铁磁势垒的磁化依赖隧穿电导
材料科学
2021-11-23 v1
摘要
近期对CrI3、CrCl3和MnPS3等范德瓦耳斯反铁磁体的实验表明，使用原子级薄层作为隧穿势垒并测量电导的温度（T）与磁场（H）依赖性，可绘制其磁相图。相比之下，以此方式研究的唯一范德瓦耳斯铁磁体CrBr3所制势垒表现出微小且无特征的磁电导，似乎携带极少磁学信息。本文表明，尽管有这些早期结果，CrBr3隧穿势垒的电导确实提供了原子级薄CrBr3晶体在居里温度（T_C = 32 K）上下详细的磁态信息。我们的分析确定，在整个研究温度范围（2-50 K）内，隧穿电导仅通过磁化强度M(H,T)依赖于H和T。该现象由自旋依赖的Fowler-Nordheim隧穿模型详细重现，并且是CrBr3导带自旋分裂的直接体现。这些发现证明，通过隧穿电导测量研究磁性并不限于反铁磁体，也可应用于铁磁材料。
引用
@article{arxiv.2106.13930,
title = {Magnetization dependent tunneling conductance of ferromagnetic barriers},
author = {Zhe Wang and Ignacio Gutiérrez-Lezama and Dumitru Dumcenco and Nicolas Ubrig and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Enrico Giannini and Marco Gibertini and Alberto F. Morpurgo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.13930},
year = {2021}
}