通过广义边界条件量化金属/绝缘体混合结构中的界面自旋-电荷转换
介观与纳米尺度物理
2020-07-06 v1
摘要
我们提出并通过实验验证了一个用于描述具有界面自旋轨道耦合 (ISOC) 的非磁性金属/绝缘体结构中自旋-电荷相互转换的普适理论框架。我们的公式基于漂移-扩散方程并辅以广义边界条件。后者编码了 ISOC 的效应,并将此类系统中的电子输运与界面处的自旋损耗和自旋-电荷相互转换联系起来,它们分别由 和 参数化。我们证明转换效率仅取决于这些界面参数。我们将我们的形式应用于两种利用 ISOC 的典型自旋电子器件: 横向自旋阀和多层霍尔条,分别对其计算了非局域电阻和自旋霍尔磁电阻。最后,我们在具有 BiO/Cu 界面的这两种器件上进行测量,并验证与 ISOC 相关的输运性质由同一组界面参数量化。
引用
@article{arxiv.2007.01596,
title = {Quantification of interfacial spin-charge conversion in metal/insulator hybrid structures by generalized boundary conditions},
author = {Cristina Sanz-Fernández and Van Tuong Pham and Edurne Sagasta and Luis E. Hueso and Ilya V. Tokatly and Fèlix Casanova and F. Sebastián Bergeret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.01596},
year = {2020}
}