两终端电子器件中的手性探测
介观与纳米尺度物理
2020-08-21 v3
摘要
自旋电子学的核心在于电荷电流与自旋电流之间的相互转换，而这可由手性诱导自旋选择性（CISS）效应产生。CISS常作为含有手性（分子）组分与铁磁体的两终端（2T）电子器件中的磁电阻（MR）被研究。然而，对于这种MR在何时及如何发生缺乏基本理解。在此，我们揭示了一种在非线性响应中产生此类MR的基本机制。它需要器件内能量依赖的输运与能量弛豫。MR的符号取决于手性、载流子类型与偏置方向。此外，我们揭示了在无磁2T器件中线性响应 regime 下探测CISS的方法：或使用两个及以上手性组分构成基于手性的自旋阀，或在含单个手性组分的器件中通过Hanle自旋进动探测。我们的结果为基于手性的自旋电子器件与技术提供了工作原理与设计指南。
引用
@article{arxiv.1912.09085,
title = {Detecting chirality in two-terminal electronic devices},
author = {Xu Yang and Caspar H. van der Wal and Bart J. van Wees},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.09085},
year = {2020}
}