应变 Fe$_{0.7}$Co$_{0.3}$Si 外延层中的巨拓扑霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2013-12-09 v1
摘要
电子自旋与实空间磁织构的耦合导致了多种有趣的磁输运效应。在手性 B20 晶格磁体中常见的斯格明子 (skyrmion) 自旋织构,通过实空间贝里相位 (Berry phases) 产生拓扑霍尔效应,但该效应通常较小。在此,B20 有序 FeCoSi 外延层表现出巨拓扑霍尔效应,这归因于三种有利特性的结合:高自旋极化率、大普通霍尔系数以及密集的手性自旋织构。在氦温下,拓扑霍尔电阻率高达 820 ncm。此外,我们在同一磁场范围内观察到低温下纵向电阻率下降了 100 ncm,表明其也具有拓扑起源。在商用硅晶圆上生长的薄膜材料中能发现如此强的效应,为基于斯格明子的自旋电子学带来了希望。
引用
@article{arxiv.1312.1722,
title = {Giant topological Hall effect in strained Fe$_{0.7}$Co$_{0.3}$Si epilayers},
author = {Nicholas A. Porter and Priyasmita Sinha and Michael B. Ward and Alexey N. Dobrynin and Rik M. D. Brydson and Timothy R. Charlton and Christian J. Kinane and Michael D. Robertson and Sean Langridge and Christopher H. Marrows},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.1722},
year = {2013}
}