基于 CVD 生长 WTe2 的面外极化自旋电流的观测
材料科学
2021-06-09 v1
摘要
Weyl 半金属 Td 相 WTe2 具有强自旋轨道耦合的自旋分辨能带结构,有望成为一种有用的自旋源材料。Td-WTe2 的非中心对称晶体结构赋予了面外极化自旋的产生能力,这在磁存储应用中极具兴趣。此前,WTe2 在基于机械剥离微米尺寸单晶薄片的自旋器件中被探索。对于实际的自旋电子学应用,非常需要实现晶圆级薄膜。在这项工作中,我们利用厘米级化学气相沉积(CVD)生长的 Td-WTe2 薄膜,并通过自旋扭矩铁磁共振技术研究自旋电流的产生。我们发现 CVD 生长的 5 nm-WTe2 的面内和面外自旋电导率分别为 7.36 x 10^3 (h/2e) (ohm-m)^-1 和 1.76 x 10^3 (h/2e) (ohm-m)^-1。我们进一步展示了在畴壁运动机制下 WTe2/NiFe 中室温下的电流诱导磁化翻转,这可能激发基于 Weyl 半金属的潜在自旋电子器件创新。
引用
@article{arxiv.2106.04154,
title = {Observation of the out-of-plane polarized spin current from CVD grown WTe2},
author = {Shuyuan Shi and Jie Li and Chuang-Han Hsu and Kyusup Lee and Yi Wang and Li Yang and Junyong Wang and Qisheng Wang and Hao Wu and Wenfeng Zhang and Goki Eda and Gengchiau Liang and Haixin Chang and Hyunsoo Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.04154},
year = {2021}
}