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锗中的负轨道霍尔效应

介观与纳米尺度物理 2025-06-24 v1

摘要

我们的研究揭示了锗(Ge)薄膜中存在负逆轨道霍尔效应(IOHE)这一突破性发现。我们采用了创新的轨道泵浦技术,利用 YIG/Pt(2)/Ge(tGet_{Ge}) 和 YIG/W(2)/Ge(tGet_{Ge}) 异质结构将自旋 - 轨道耦合电流注入锗薄膜。通过综合分析,我们观察到由相干(射频驱动)和非相干(热驱动)自旋 - 轨道泵浦技术产生的信号显著降低。这些降低归因于锗中存在显著的强负 IOHE,其量级与 Pt 中的自旋到电荷信号相当。我们的研究结果表明,尽管锗中的自旋到电荷转换可忽略不计,但轨道到电荷转换却表现出巨大的量级。我们的结果在通过注入自旋 - 轨道电流研究负 IOHE 方面具有创新性和开创性。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.07254,
  title  = {Negative orbital Hall effect in Germanium},
  author = {E. Santos and J. E. Abrao and J. L. Costa and J. G. S. Santos and J. B. S. Mendes and A. Azevedo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.07254},
  year   = {2025}
}

备注

6 pages and 4 figures