迈向磁性钛锆的慢化松态:高效自旋积累
介观与纳米尺度物理
2025-05-02 v1 材料科学
摘要
在实现无磁场自旋器件方面, charge 与 spin 信号之间的高效转换至关重要。然而,导致自旋快速松散的强自旋轨道耦合,使得在大尺度上传输自旋变得困难。本文展示了手性钛锆晶体费米面上自旋动量缠结导致慢型集体松散模式的出现。这些模式称为松弛子(relaxons),类似于量子阱中观察到的持久自旋螺旋——一种具有延长寿命的集体自旋波激发。慢型松弛子主导了钛锆中电气产生的自旋和轨道角动量积累,使得能够实现极高的50%转换效率与较长的自旋寿命。这些结果源于对玻尔兹曼输运方程的精确求解,表明手性晶体可用于在自旋器件中实现高度的自旋信号生成与长距离传输。
引用
@article{arxiv.2407.01187,
title = {Efficient spin accumulation carried by slow relaxons in chiral tellurium},
author = {Evgenii Barts and Karma Tenzin and Jagoda Sławińska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.01187},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 4 figures