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三维拓扑绝缘体-反铁磁异质结构中的非平衡自旋密度与自旋轨道转矩

介观与纳米尺度物理 2019-07-17 v1

摘要

我们研究了拓扑绝缘体-反铁磁异质结构中的非平衡自旋密度与自旋轨道转矩行为。不同于因时间反演对称性破缺而导致Dirac锥带隙的铁磁异质结构,此处的Dirac锥得以保留。我们证明了当输运能量处于拓扑绝缘体表面能区时,存在对应于阻尼类转矩的交错自旋密度,其对标量杂质相当鲁棒。我们展示了表面与体拓扑绝缘体能带对非平衡自旋密度的共同贡献。最后,我们表明拓扑绝缘体-反铁磁异质结构中的转矩呈现出与Rashba系统中标准自旋轨道转矩一致的角依赖关系,并伴随一些由界面耦合引起的附加非线性效应。

关键词

引用

@article{arxiv.1901.08314,
  title  = {Non-equilibrium spin density and spin-orbit torque in three dimensional topological insulators - antiferromagnet heterostructure},
  author = {Sumit Ghosh and Aurelien Manchon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1901.08314},
  year   = {2019}
}

备注

9 pages, 11 figures