手性磁体中由自旋手性散射引起的巨反常霍尔效应
材料科学
2020-11-24 v1
摘要
导电电子与磁性的相互作用可显著增强电霍尔效应，即所谓的反常霍尔效应（AHE）。尽管与能带拓扑相关的机制已为实现低能耗电子学被深入研究，但与电子散射相关的机制受到的关注有限。在此，我们报道在手性磁体 MnGe 薄膜中观测到源于电子散射的巨 AHE。在铁磁区，霍尔电导率和霍尔角分别达到 40,000 {\Omega}-1cm-1 和 18%，分别超过了内禀和外禀起源 AHE 的常规极限。这一大 AHE 的一个可能起源归因于一种通过具有标量自旋手性的热激发自旋簇的新型斜散射，这由 AHE 的温度-磁场分布对薄膜厚度或磁晶各向异性的敏感性所佐证。我们的结果可能为在各种系统（包括阻挫磁体和薄膜异质结构）中探索巨 AHE 响应开辟新平台。
引用
@article{arxiv.2011.11573,
title = {Giant anomalous Hall effect from spin-chirality scattering in a chiral magnet},
author = {Yukako Fujishiro and Naoya Kanazawa and Ryosuke Kurihara and Hiroaki Ishizuka and Tomohiro Hori and Fehmi Sami Yasin and Xiuzhen Yu and Atsushi Tsukazaki and Masakazu Ichikawa and Masashi Kawasaki and Naoto Nagaosa and Masashi Tokunaga and Yoshinori Tokura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.11573},
year = {2020}
}
备注
21 pages, 4 figures