硅中逆自旋霍尔效应的观测
材料科学
2015-05-28 v2
摘要
固体中的自旋-轨道耦合将电子的自旋与其动量耦合起来。这种耦合导致自旋电流和电荷电流之间的相互转换：直接和逆自旋霍尔效应。自旋霍尔效应已在金属和半导体中被观测到。然而，在最重要的半导体之一——硅中，尚未实现自旋/电荷转换，因为其极弱的自旋-轨道耦合使得获取自旋霍尔效应被认为很困难。本文报道了在室温下硅中逆自旋霍尔效应的观测。对于p型硅薄膜，自旋/电荷电流转换效率，即自旋霍尔角，为0.0001。尽管自旋霍尔角很小，但我们在p-Si薄膜中观察到了由逆自旋霍尔效应产生的清晰电压，证明硅可用作自旋电流探测器。
引用
@article{arxiv.1107.2585,
title = {Observation of the inverse spin Hall effect in silicon},
author = {Kazuya Ando and Eiji Saitoh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.2585},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 4 figures, Accepted for publication in Nature Communications