范德华异质结中可调谐的室温自旋电流和自旋霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2020-02-19 v1 应用物理
摘要
自旋轨道耦合是相互转换电荷流与自旋流以及通过自旋力矩现象操纵磁性材料磁化强度的有力工具。然而，尽管现有块体材料种类繁多，且近期出现了界面和低维效应，但在室温下控制这种相互转换仍然难以实现。在此，我们明确证明了在半导体过渡金属硫族化物(WS2)的邻近效应驱动下，石墨烯中显著增强的室温自旋-电荷(StC)转换。通过在适当设计的霍尔棒中进行自旋进动实验，我们分离了自旋霍尔效应和自旋电流效应的贡献。值得注意的是，它们相应的转换效率可以通过静电栅极在大小和符号上进行调控，并在电荷中性点附近达到峰值，其大小与迄今报道的最大效率相当。这种前所未有的电场可调性为无需磁性材料的自旋产生和超紧凑磁存储技术提供了一个新的构建模块。
引用
@article{arxiv.1908.07868,
title = {Tunable room-temperature spin galvanic and spin Hall effects in van der Waals heterostructures},
author = {L. Antonio Benítez and Williams Savero Torres and Juan F. Sierra and Matias Timmermans and Jose H. Garcia and Stephan Roche and Marius V. Costache and Sergio O. Valenzuela},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.07868},
year = {2020}
}
备注
13 pages, 4 figures