高电阻率介观Pt薄膜中的自旋霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2016-10-12 v3
摘要
如果电导率降低而不牺牲自旋霍尔电导率，则自旋霍尔效应(SHE)的能效可以得到增强。通过介观横向限制，Pt薄膜的电阻率可增加到150-300 {\mu}{\Omega}*cm，从而降低电导率。在10 K下，利用非局域自旋注入/探测方法探究了这些介观Pt薄膜中的SHE和逆自旋霍尔效应(ISHE)。所有相关物理量都在同一衬底上原位确定，并开发了定量方法来有效表征所有过程。对各种Pt厚度值的广泛测量揭示了Pt自旋扩散长度的上限：{\lambda}_pt<0.8 nm。{\lambda}_pt与Pt自旋霍尔角{\alpha}_H的平均乘积是显著的：对于4 nm厚的Pt，{\alpha}_H*{\lambda}_pt=(0.142 +/- 0.040)nm，尽管在较大Pt厚度处观察到逐渐减小。结果表明电阻性介观Pt薄膜中的自旋霍尔效应增强。
引用
@article{arxiv.1603.06567,
title = {Spin Hall effects in mesoscopic Pt films with high resistivity},
author = {Chuan Qin and Yongming Luo and Chao Zhou and Yunjiao Cai and Mengwen Jia and Shuhan Chen and Yizheng Wu and Yi Ji},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.06567},
year = {2016}
}