基于平带引发的 Fermi 面几何实现巨型隧穿磁阻

反磁性， characterized by zero net magnetization and symmetry-protected spin-split band structures，最近作为自旋器件的潜在平台而成为研究热点。在反磁性隧道结 (AMTJs) 中，抗parallel 配置下的隧穿抑制依赖于动量空间中自旋极化导电通道之间的失配。然而，理想的非重叠自旋极化 Fermi 面在 bulk 反磁性材料中极少见。鉴于 Fermi 面几何对隧穿磁阻 (TMR) 的关键影响，我们调查了三种实验合成的反磁性材料——bulk $\mathrm{V_2Te_2O}$、$\mathrm{RbV_2Te_2O}$ 和$\mathrm{KV_2Se_2O}$——以阐明平带驱动的 Fermi 面如何最小化自旋通道重叠并提升 AMTJ 性能。值得注意的是，$\mathrm{RbV_2Te_2O}$ 和$\mathrm{KV_2Se_2O}$ 掩饰着平带反磁性 Fermi 薄片，将自旋退核限制在最小的 arc-like 或 nodal-like 区域。这种 Fermi 面几何显著降低了自旋重叠，导致基于$\mathrm{KV_2Se_2O}$ 的 AMTJ 实现 unprecedented 内在 TMR，超过 $10^3\%$。进一步引入绝缘屏障后，TMR 可提升至 $\sim10^6\%$，超越大多数传统 MTJ。这些结果不仅将$\mathrm{KV_2Se_2O}$ 确立为引人注目的 AMTJ 材料，还突显了平带 Fermi 面几何在实现高性能反磁性自旋器件技术中的关键作用。