弱自旋轨道耦合材料中的逆轨道霍尔效应与轨道电子太赫兹发射
介观与纳米尺度物理
2023-06-19 v1
摘要
起源于弱自旋轨道耦合材料的轨道霍尔效应，因其在自旋轨道电子学中的应用而备受关注。在此，我们展示了轨道霍尔效应的逆效应，并在 Ti 与 Mn 材料中观测到轨道电子太赫兹发射。通过铁磁层中的自旋轨道转移，所生成的轨道电流可经逆轨道霍尔效应在 Ti 与 Mn 层中转换为电荷电流。此外，插入的 W 层提供了 Ti 与 Mn 层中轨道-电荷电流的额外转换，显著增强了轨道电子太赫兹发射。而且，轨道电子太赫兹发射可通过在不同样品构型中协同逆轨道霍尔效应与逆自旋霍尔效应来调控。我们的结果不仅发现了凝聚态物理的物理机制，也为设计有前景的自旋轨道电子学器件与太赫兹发射器铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2305.05830,
title = {Inverse orbital Hall effect and orbitronic terahertz emission observed in the materials with weak spin-orbit coupling},
author = {Ping Wang and Zheng Feng and Yuhe Yang and Delin Zhang and Quancheng Liu and Zedong Xu and Zhiyan Jia and Yong Wu and Guoqiang Yu and Xiaoguang Xu and Yong Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.05830},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 4 figures, accepted for publication in npj Quantum Materials