双 Rashba 界面石墨烯基量子系统中自旋-电荷转换的巨大且各向异性增强
介观与纳米尺度物理
2025-04-08 v1 材料科学
摘要
日益增长的对高效数据存储和处理需求推动了新型存储器的探索。自旋电子学提供了一个快速且高效的解决方案，利用自旋-电荷转换。在本工作中，我们演示了在铁和铂层之间嵌入2D等向原位石墨烯单层后，自旋泵浦装置的自旋-电荷电流转换提升了惊人的34倍。此外，我们发现自旋转换也是各向异性的。我们将这种增强和各向异性归因于由不可对称的Rashba贡献驱动的，由于不同混合的顶部和底部石墨烯界面处的自旋积累不平衡所致，正如由特定的一阶原理理论所highlighted的那样。自旋-电荷转换的改进以及其各向异性揭示了混合2D薄膜系统界面在中的重要性，为在2D材料中工程化自旋转换开辟了新可能性，为内存、逻辑应用或非常规计算提供了潜在进展。
引用
@article{arxiv.2406.04110,
title = {Giant and anisotropic enhancement of spin-charge conversion in double Rashba interface graphene-based quantum system},
author = {Alberto Anadón and Armando Pezo and Iciar Arnay and Rubén Guerrero and Adrián Gudín and Jaafar Ghanbaja and Julio Camarero and Aurelien Manchon and Sebastien Petit-Watelot and Paolo Perna and Juan-Carlos Rojas-Sánchez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.04110},
year = {2025}
}
备注
33 pages with double-spaced paragraphs. 23 pages without references. 4 figures and one extended figure. Supplementary information, not shown, contains 21 pages and 23 supplementary figures