基于四元 Heusler 化合物的欧姆自旋二极管的第一性原理设计
材料科学
2021-02-04 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
欧姆自旋二极管（OSD）是自旋电子学中的新近概念，其基于半金属磁体（HMMs）与自旋无隙半导体（SGSs）。四元 Heusler 化合物为在室温下实现 OSD 提供了独特平台，因为这类材料在同一族中兼具极高居里温度以及半金属与自旋无隙半导体行为。利用最先进的第一性原理计算结合非平衡格林函数方法，我们基于半金属与自旋无隙半导体四元 Heusler 化合物设计了四种不同的 OSD。所有四种 OSD 均呈现零阈值电压 的线性电流-电压（）特征。我们表明这些 OSD 具有小漏电流，其源于 SGS 电极中费米能级附近相反自旋通道的导带与价带边缘重叠。所得开关电流比介于 与 之间。我们的结果可为在有序四元 Heusler 化合物族内实验制备 OSD 铺平道路。
引用
@article{arxiv.2102.01919,
title = {First principles design of Ohmic spin diodes based on quaternary Heusler compounds},
author = {T. Aull and E. Şaşıoğlu and I. Mertig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.01919},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 5 figures