过渡金属中的巨轨道霍尔效应:大自旋霍尔效应与反常霍尔效应的起源
介观与纳米尺度物理
2009-11-13 v2 强关联电子
摘要
在过渡金属及其化合物中,除了普通的自旋流和电荷流外,轨道自由度还会产生轨道流。我们揭示出,在过渡金属中观测到的相当大的自旋霍尔效应和反常霍尔效应 (SHE 和 AHE) 源于轨道霍尔效应 (OHE)。为了阐明这些新颖霍尔效应的起源,我们提出了一个简单的周期性 s-d 杂化模型作为通用模型。巨正 OHE 源于轨道 Aharonov-Bohm 相位因子,并诱导出自旋霍尔电导率,该电导率正比于费米能级处的自旋 - 轨道极化;在填充超过(或少于)半满的金属中,该极化为正(或负)。
引用
@article{arxiv.0806.0210,
title = {Giant Orbital Hall Effect in Transition Metals: Origin of Large Spin and Anomalous Hall Effects},
author = {H. Kontani and T. Tanaka and D. S. Hirashima and K. Yamada and J. Inoue},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.0210},
year = {2009}
}
备注
5 pages, to be published in Phys. Rev. Lett