具有自旋轨道耦合超导体接触的单层面内铁磁体中的长程三重态超电流
超导电性
2020-01-01 v2
摘要
通过将传统的自旋单重态库珀对转换为极化自旋三重态对，可以维持流经强极化铁磁体的长程自旋极化超电流。近来文献中已探索通过自旋轨道相互作用而非磁不均匀性来实现此种转换。在实验探测方面的一个挑战在于：为使存在于界面（如因反演对称性破缺）的 Rashba 自旋轨道相互作用产生此类长程超电流，需要磁化强度的面外分量。这限制了材料选择，并可在超导区诱导涡旋，使测量解释复杂化。因此，若能找到一种使 Rashba 自旋轨道相互作用在纯面内磁化旋转下也能诱导长程超电流的方法将十分理想。本文中，我们展示这在一个横向 Josephson 结中是可能的：两个超导电极通过两层薄的重金属常导体与铁磁薄膜接触。当仅使用单层磁层时，此类结构中的超电流大小可由面内磁化角调控。这些结果相比此前利用复杂磁织构 Josephson 结的实验，提供了一种更新且更简单的产生可控自旋极化超电流的方法。
引用
@article{arxiv.1906.07725,
title = {Long-ranged triplet supercurrent in a single in-plane ferromagnet with spin-orbit coupled contacts to superconductors},
author = {Johannes R. Eskilt and Morten Amundsen and Niladri Banerjee and Jacob Linder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07725},
year = {2020}
}
备注
9 pages, 5 figures