可调纯自旋超电流与超导自旋波器件的演示
介观与纳米尺度物理
2020-08-05 v3 超导电性
摘要
近期对Pt/Nb/Ni8Fe2邻近耦合结构的铁磁共振实验与理论强烈表明，Pt中的自旋轨道耦合（SOC）与Ni8Fe2中的磁交换场是在Nb中生成纯自旋超电流通道的关键要素。在此，通过将Pt替换为垂直磁化的Pt/Co/Pt自旋汇，我们得以展示SOC的作用，并表明通过控制Co的磁化方向可调节跨Nb的纯自旋超电流泵浦效率。通过在Nb与Pt/(Co/Pt)自旋汇之间插入弱SOC的Cu间隔层，我们还证明了Rashba型SOC对于在Nb中形成和传输纯自旋超电流至关重要。最后，通过在单一多层结构中设计这些特性，我们演示了一种原型超导自旋波（SW）器件，其中横向SW传播可通过Nb中垂直纯自旋超电流通道的开启或关闭进行门控。
引用
@article{arxiv.1908.00873,
title = {Tunable pure spin supercurrents and the demonstration of a superconducting spin-wave device},
author = {Kun-Rok Jeon and Xavier Montiel and Sachio Komori and Chiara Ciccarelli and James Haigh and Hidekazu Kurebayashi and Lesley F. Cohen and Chang-Min Lee and Mark G. Blamire and Jason W. A. Robinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.00873},
year = {2020}
}
备注
28 pages, 4 figures