在齐列平反磁体中的对称性增强的非常规自旋电流各向异性
介观与纳米尺度物理
2026-05-04 v2 材料科学
应用物理
摘要
自旋轨道力矩 (SOT) 为能源效率高的自旋电子器件提供了有前景的途径，克服了自旋传递力矩的局限性。虽然在重金属中已有广泛研究，但 SOT 在抗磁量子材料中仍鲜有探索。本文研究了 epitaxial FeSn 中 SOT，这是一种具有六方晶格的齐列平反磁体。FeSn 表现出令人感兴趣的拓扑量子特征，包括二维平坦带和 Dirac 样表面态，使其成为探讨新兴 SOT 属性的理想平台。使用自旋力矩铁磁共振，我们发现 epitaxial-FeSn/Py异构结构中呈现六向对称性的减弱型 SOT，这反映了 [0001] 取向 FeSn 薄膜的六向晶体对称性。此外，我们观察到来自具有垂直自旋极化的自旋电流的显著非常规场向力矩。该力矩表现出独特的角度依赖性——六向晶体对称性与与反磁自旋霍尔效应相关的单轴对称性的叠加。值得注意的是，当 RF 电流沿 FeSn 中的尼尔矢量流动时，非常规场向力矩得以增强。我们的发现揭示了由晶体结构和磁性对称性可调节的非常规自旋电流各向异性，为控制抗磁自旋电子学中的 SOT 提供了新方法。
引用
@article{arxiv.2503.20545,
title = {Symmetry Enhanced Unconventional Spin Current Anisotropy in a Collinear Antiferromagnet},
author = {Pankhuri Gupta and Kacho Imtiyaz Ali Khan and Akash Kumar and Rekha Agarwal and Nidhi Kandwal and Ram Singh Yadav and Johan Åkerman and Pranaba Kishor Muduli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.20545},
year = {2026}
}