非常规磁性铁电体中横向自旋电流的电学调控
材料科学
2026-01-06 v1
摘要
我们确认六方纳米 YMnO 作为一种实现难以置信的 相非常规磁性材料的实现。该相由固有自旋动量锁定和拓扑自旋纹理定义的非齐列、非重合反磁性态。第一性原理计算揭示，这一独特电子结构使垂直电场能够产生横向纯自旋电流，这一响应无需相对论自旋轨道耦合即可实现。对称性分析表明，此自旋电流与材料的铁电极化直接相关，后者打破了反演对称性；在电极化为零的域壁处严格禁止存在。 这为一种非易失性晶体管提供了蓝图，器件通过控制域壁密度实现栅极电压开关自旋电流导电性，从而实现能源效率的反磁性自旋电子学。
引用
@article{arxiv.2601.01499,
title = {Electrical Regulation of Transverse Spin Currents in Unconventional Magnetic Ferroeletrics},
author = {Yudi Yang and Zhuang Qian and Ruichun Xiao and Yuanyuan Xu and Hua Wang and Shi Liu and Congjun Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.01499},
year = {2026}
}