磁性金属薄膜中量子阱态的自旋相关隧穿
介观与纳米尺度物理
2007-05-23 v1 材料科学
摘要
含在磁性多层结构中的非磁性金属层中的量子阱 (QW) 态在自旋输运中已知具有重要作用,但QW态在磁性层中的作用仍尚不清楚。本文确定了通过磁性层中QW态实现隧穿的条件和机制,并确定了候选结构。我们报告了在Fe/MgO/FeO/Fe/Cr和Co/MgO/Fe/Cr隧结中的自旋相关输运的第一性计算。我们展示了在Fe层中形成锐利的QW态,并显示在QW态进入输运窗口时,由于偏压增加,隧穿电流出现离散的电导跳跃。在共振时,电流增加一个数量级甚至两个数量级。隧穿磁阻比比简单自旋隧结高出几个数量级,在majority- (minority-)自旋共振时为正(负),在正(负)偏压下呈现出很大的偏置不对称性。这些结果可作为新型自旋电子器件的基础。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0411233,
title = {Spin-dependent resonant tunneling through quantum-well states in magnetic metallic thin films},
author = {Zhong-Yi Lu and X. -G. Zhang and Sokrates T. Pantelides},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0411233},
year = {2007}
}
备注
4 figures in 5 eps files