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过渡金属硫族化合物/铁磁体异质结构中的自旋轨道力矩

介观与纳米尺度物理 2020-11-19 v2

摘要

近年来,利用自旋轨道力矩(SOTs)操控非易失性磁存储器件中的磁化备受关注。SOTs依赖于与非磁性材料耦合的铁磁层中的自旋轨道耦合,将外加电荷电流转换为作用于铁磁体(FM)磁化的力矩。过渡金属硫族化合物(TMDs)是很有前景的候选材料,可产生具有高电荷-自旋转换比、且对称性与方向利于磁化操控的力矩。此外,TMDs具有诸多吸引人的特性,如强自旋轨道耦合、高晶体质量及多样的晶体对称性。尽管已有大量关于TMD/FM异质结构SOTs的研究发表,我们仍缺乏对观测到的SOT对称性、方向与强度的清晰理解。为阐明文献中各项工作的异同,本微型综述比较了多种TMD/FM器件的结果,重点介绍用于器件制备与SOT量化的实验技术,讨论其对界面质量及所得SOT的潜在影响。这使我们既能识别特定制备步骤对观测SOT对称性与方向的影响,又能对其微观机制给出建议。此外,我们强调了近期基于TMD异质结构SOT理论工作的进展,并提出了未来研究方向。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.03710,
  title  = {Spin-Orbit Torques in Transition Metal Dichalcogenide/Ferromagnet Heterostructures},
  author = {Jan Hidding and Marcos H. D. Guimarães},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03710},
  year   = {2020}
}

备注

14 pages, 1 figure, 1 table