铁电半导体中自旋注入的电控
材料科学
2015-06-19 v1
摘要
由于在新器件功能方面的前景,自旋相关特性的电场控制已成为现代材料研究中最具吸引力的现象之一。该方法的一个范式是利用铁电极化作为控制参数,电学切换注入半导体的载流子的自旋极化。利用第一性原理密度泛函计算,我们探讨了电子掺杂 BaTiO3 (n-BaTiO3) 的铁电极化对跨越 SrRuO3/n-BaTiO3 (001) 界面的自旋极化传输的影响。我们的研究表明,界面传输呈现负自旋极化,且铁电极化反转导致输运自旋极化从 -65% 变为 -98%。我们表明,这种效应源于铁磁 SrRuO3 中向上和向下自旋之间费米波矢的巨大差异,以及由铁电极化切换驱动的输运机制的变化。预测的自旋极化显著变化为基于半导体的自旋电子器件中的自旋注入电控提供了一种非易失机制。
引用
@article{arxiv.1406.1434,
title = {Electric control of spin injection into a ferroelectric semiconductor},
author = {Xiaohui Liu and J. D. Burton and Evgeny Y. Tsymbal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.1434},
year = {2015}
}
备注
4 pages, 4 figures