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通过零偏压异常测量解析相干隧道结中依赖对称性的电子 - 电子相互作用

介观与纳米尺度物理 2015-01-06 v2

摘要

我们提供了确凿的实验证据,证明磁性隧道结(MTJs)微分电阻中的零偏压异常是由电子 - 电子相互作用(EEI)引起的,从而澄清了一个长期存在的问题。通过在低至 0.2 K 的温度下测量并将交流测量电压降至 0.06 mV,排除了曾引起混淆的磁振子效应。电导的归一化变化与 ln(eV/kBT)\ln{(eV/k_{B}T)} 成正比,这与描述因 EEI 导致态密度降低的 Altshuler-Aronov 隧道理论一致,但与磁性杂质散射不一致。ln(eV/kBT)\ln{(eV/k_{B}T)} 依赖关系的斜率具有对称性依赖性:对于具有对称性过滤的相干隧道结,P 态和 AP 态的斜率不同;而对于没有对称性过滤(非晶势垒)的结,斜率几乎相同。这一观察结果可能有助于在寻找新型相干隧道结时验证对称性保持过滤,并有助于在其他关联系统中探测和分离不同对称性的电子 Bloch 态。

关键词

引用

@article{arxiv.1410.3636,
  title  = {Symmetry-dependent electron-electron interaction in coherent tunnel junctions resolved by zero bias anomaly measurements},
  author = {Liang Liu and Jiasen Niu and Li Xiang and Jian Wei and D. -L. Li and J. -F. Feng and X. -F. Han and X. -G. Zhang and J. M. D. Coey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1410.3636},
  year   = {2015}
}

备注

preprint, 22 pages, 7 figures, expanded introduction