原位镍/铜复合材料纳米线：原子尖锐界面与自旋传输
材料科学
2026-01-29 v1
摘要
当物体尺寸缩小至纳米尺度时，微结构的重要性日益增加，同时控制其复杂度也随之增大。例如，创建具有受控界面特征的纳米物体尤为复杂。因此，向1维原位纳米结构的发展提出了挑战，其潜力的实现与实现两种以上不同化学元素的大规模、精确堆积技术密切相关。实现这些一致的原位界面是实现1维自旋器件关键步骤，通过最小化界面散射和应力驱动的缺陷。我们的结果表明，成功实现了在一维单晶结构中的受控纳米尺度异质生长。我们制造了由交替磁性（镍）和非磁性、高度导电（铜）构成的纳米线。这种周期性堆积会在磁场作用下调制电子传输。所实现的原位精度消除了历史上限制此类1维结构磁传输性质的有害电子散射，并阻碍了其发展。此类材料对于进一步推进纳米传感器、致动器以及下一代3维自旋器件的微型化具有关键意义。
引用
@article{arxiv.2601.20497,
title = {Epitaxial Ni/Cu Superlattice Nanowires with Atomically Sharp Interfaces for Spin Transport},
author = {Janez Zavašnik and Sama Derakshan-Nejad and Maryam Ghaffari and Amir Hassan Montazer and Mohammad Reza Mardaneh and Mohammad Almasi Kashi and Alexandre Nomine and Stephane Mangin and Uroš Cvelbar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.20497},
year = {2026}
}