利用 Hanle 技术在镧和铌掺杂 SrTiO3 中进行自旋注入与探测
材料科学
2013-07-10 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
出于开发新型自旋电子器件的目的，半导体中自旋极化载流子的注入与探测已引起广泛关注。在此，我们报告了利用 MgO 隧道势垒和三端 Hanle 技术，在 Nb 掺杂钛酸锶 (STO) 单晶和 La 掺杂 STO 外延薄膜中实现自旋极化载流子的电注入与探测。室温下测得的自旋寿命高达约 100 ps，且当温度降低至低温时变化甚微。然而，STO 的迁移率表现出强烈的温度依赖性。这种行为以及自旋寿命对载流子掺杂的依赖性表明，自旋寿命受限于 MgO/STO 界面处的自旋相关散射，这可能与掺杂诱导的 Ti3+ 形成有关。我们的结果揭示了三端 Hanle 技术在测量主体材料内部自旋寿命方面的严重局限性。
引用
@article{arxiv.1307.2272,
title = {Spin injection and detection in lanthanum- and niobium-doped SrTiO3 using the Hanle technique},
author = {Wei Han and Xin Jiang and Adam Kajdos and See-Hun Yang and Susanne Stemmer and Stuart S. P. Parkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.2272},
year = {2013}
}
备注
13 pages, 6 figures