锰氧化物/有机基器件中的负自旋阀效应
材料科学
2007-05-23 v1
摘要
我们报告了混合有机-无机垂直自旋阀的详细研究。使用La0.7Sr0.3MnO3锰氧化物作为底部电极和Co作为顶部电极，实现了在8-羟基喹啉铝(Alq3)有机半导体中的自旋极化注入。锰氧化物直接连接到有机半导体层，而在OS和Co电极之间放置了薄隧道势垒。在使用两种不同隧道势垒LiF和Al2O3的各种器件中，在210 K以下观察到明显的负自旋阀效应——反平行电极构型下的低电阻。发现磁阻效应相对于偏压具有强烈的不对称性。锰氧化物与Alq3界面的光电子能谱研究揭示了强界面偶极子，这导致金属费米能级与Alq3 LUMO能级(1.1 eV)的匹配优于与HOMO能级(1.7 eV)的匹配。这明确表明这些器件中的电流由电子通道主导，而非如先前所提出的空穴。对底部界面能级图的了解使我们能够建立一个半定量模型，解释负自旋阀效应和强电压不对称性。该模型涉及有机材料非常窄的LUMO能级对移动电荷的尖锐能量选择，导致特殊的共振效应。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0701603,
title = {Negative Spin Valve effects in manganite/organic based devices},
author = {A. Riminucci and I. Bergenti and L. E. Hueso and M. Murgia and C. Taliani and Y. Zhan and F. Casoli and M. P. de Jong and V. Dediu},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0701603},
year = {2007}
}