手性晶体中电流诱导的长程自旋积累
材料科学
2023-01-04 v2
摘要
手性材料与人手类似，具有可区分的右手与左手对映体，它们对外刺激的响应可能不同。本文首次采用基于密度泛函理论（DFT）+PAOFLOW计算的方法，定量估算所谓的共线Rashba-Edelstein效应（REE），该效应产生平行于电荷电流的自旋积累，并可在手性晶体中表现为依赖手性的电荷-自旋转换。重要的是，我们揭示由电场电流在体相中诱导的自旋积累，受到手性系统中由Weyl自旋轨道耦合所致的晶体对称性所产生的准持久自旋螺旋的本征保护。与传统REE相反，自旋输运可在大距离上得以保持，这与近期某些手性材料的观测一致。这使得例如可由自旋积累产生自旋流，为固态自旋电子器件设计开辟新途径。
引用
@article{arxiv.2203.05518,
title = {Long-range current-induced spin accumulation in chiral crystals},
author = {Arunesh Roy and Frank T. Cerasoli and Anooja Jayaraj and Karma Tenzin and Marco Buongiorno Nardelli and Jagoda Sławińska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.05518},
year = {2023}
}