由于Rashba效应在石墨烯-铁磁体界面处显著的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用
材料科学
2018-06-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
利用石墨烯丰富自旋依赖特性的可能性在追求自旋电子学进展中引起了极大关注。高速和低能耗器件的前景推动了对稳定手性自旋纹理（如拓扑保护的斯格明子）的层状结构的搜索。在此我们证明，在石墨烯/铁磁金属界面处诱导出了手性自旋纹理。这是出乎意料的，因为石墨烯是弱自旋轨道耦合材料，通常不被期望诱导出足够的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用来影响磁手性。我们证明石墨烯由于Rashba效应诱导出一种新型Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。第一性原理计算和采用自旋极化电子显微镜的实验表明，这种石墨烯诱导的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用可与重金属界面处的大小相当。该工作为基于二维材料的自旋轨道电子学铺平了新道路。
引用
@article{arxiv.1704.09023,
title = {Significant Dzyaloshinskii-Moriya Interaction at Graphene-Ferromagnet Interfaces due to Rashba-effect},
author = {Hongxin Yang and Gong Chen and Alexandre A. C. Cotta and Alpha T. N'Diaye and Sergey A. Nikolaev and Edmar A. Soares and Waldemar A. A. Macedo and Andreas K. Schmid and Albert Fert and Mairbek Chshiev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.09023},
year = {2018}
}
备注
21 pages, 4 figures