由自旋-动量锁定的拓扑表面态导致的增强自旋塞贝克效应信号
材料科学
2016-06-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
受保护表面态中的自旋-动量锁定使得在磁性绝缘体/拓扑绝缘体异质结处能够高效电学探测磁子衰变。在此，我们利用自旋塞贝克效应展示了这一性质，即测量钇铁石榴石（一种绝缘亚铁磁体）薄膜上因温度梯度产生的横向热电响应，并与拓扑绝缘体 (BixSb1-x)2Te3 形成异质结。在界面处建立的非平衡磁子群可以通过磁子与拓扑绝缘体费米能附近的电子相互作用而部分衰变。当通过将 (BixSb1-x)2Te3 调节为块体绝缘体而使该衰变通道激活时，会产生一个垂直于钇铁石榴石面内磁化方向的大电动势。当费米能级位于块体带隙中时出现的这种增强的、可调谐的自旋塞贝克效应，相比金属中通常的自旋塞贝克效应具有独特优势，从而为自旋电子学开辟了令人振奋的可能性。
引用
@article{arxiv.1603.09427,
title = {Enhanced spin Seebeck effect signal due to spin-momentum locked topological surface states},
author = {Zilong Jiang and Cui-Zu Chang and Massoud Ramezani Masir and Chi Tang and Yadong Xu and Jagadeesh S. Moodera and Allan H. MacDonald and Jing Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.09427},
year = {2016}
}