中文

室温金属型反铁磁体 CrSb 中自旋劈裂的观测

材料科学 2024-11-07 v1

摘要

最近,能够实现电子自旋劈裂的非常规反铁磁体在理论上被提出并在实验上得以实现,其中包含指向不同方向磁矩的磁亚晶格由一组新颖的对称性连接。这种自旋劈裂(SS)是显著的、依赖 kk 的,且与自旋轨道耦合强度无关,使这些磁体成为反铁磁自旋电子学极具前景的材料。在这里,结合角分辨光电子能谱(ARPES)和密度泛函理论(DFT)计算,我们对 CrSb(一种 TNT_N = 703 K 的金属型自旋劈裂反铁磁体候选材料)进行了系统研究。我们的数据揭示了 CrSb 沿面外和面内动量方向的电子结构,呈现出各向异性且依赖 kk 的 SS,并与计算结果吻合良好。这种 SS 的幅度在非高对称动量点处至少达到 0.8 eV,显著高于已知最大的 SOC 诱导的 SS。该化合物扩展了反铁磁自旋电子学领域的材料选择,并可能激发对在室温下高效运行的自旋电子器件的后续研究。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.12679,
  title  = {Observation of Spin Splitting in Room-Temperature Metallic Antiferromagnet CrSb},
  author = {Meng Zeng and Ming-Yuan Zhu and Yu-Peng Zhu and Xiang-Rui Liu and Xiao-Ming Ma and Yu-Jie Hao and Pengfei Liu and Gexing Qu and Yichen Yang and Zhicheng Jiang and Kohei Yamagami and Masashi Arita and Xiaoqian Zhang and Tian-Hao Shao and Yue Dai and Kenya Shimada and Zhengtai Liu and Mao Ye and Yaobo Huang and Qihang Liu and Chang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.12679},
  year   = {2024}
}

备注

14 pages, 4 figures