Weyl 半金属 TaP 在室温下的高效自旋-电荷相互转换

在本文中，我们通过逆 Rashba-Edelstein 效应（IREE）将该量子材料与铁磁金属 Permalloy $(Py=Ni_{81}Fe_{19})$ 集成，展示了 Weyl 半金属 TaP 中的自旋到电荷电流转换特性。自旋电流由微波驱动的铁磁共振通过自旋泵浦效应（SPE）在 Py 层中产生，并在室温下通过沿 TaP 晶体的直流电压检测。我们观察到场对称电压信号，没有在使用金属铁磁体的研究中观察到的由自旋整流效应引起的不对称线的污染。观测到的电压归因于基于 IREE 的自旋到电荷电流转换，这由 Weyl 半金属体带结构本征地诱导的自旋轨道耦合所实现。测得的 IREE 系数 ${\lambda}_{IREE}=(0.30 \pm{0.01})$ nm 比石墨烯大两个数量级，并且与某些金属界面和若干拓扑绝缘体报道的值相当或更大。