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正常金属与铁磁 Rashba 金属二维结中的隧穿电导

介观与纳米尺度物理 2018-02-22 v6

摘要

我们研究了铁磁 Rashba 金属(FRM)中的电荷输运,其中 Rashba 型自旋轨道耦合(RSOC)与交换耦合共存。它具有非平庸的金属态,即正常 Rashba 金属(NRM)、反常 Rashba 金属(ARM)和 Rashba 环金属(RRM),这些态可通过施加栅极电压调节费米能级来操控。我们通过改变施加在 FRM 上的栅极电压(Vg)来调节费米能级,从理论上研究了正常金属/FRM 结中的隧穿电导(G)。我们发现 G 对 Vg 的依赖关系变化很大,取决于所处的金属态。在 NRM 中,G 对 Vg 的依赖关系与传统二维系统中的情形相同。然而,在 ARM 中,对于大(小)的 RSOC,G 对 Vg 的依赖关系分别类似于传统一(二)维系统中的情形。此外,在由大 RSOC 产生的 RRM 中,G 对 Vg 的依赖关系类似于一维系统中的情形。这些反常性质源于 RSOC 的自旋-动量锁定,而非 ARM 和 RRM 中的态密度,这是由于大的 RSOC 和交换耦合所致。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.10328,
  title  = {Tunneling conductance in two-dimensional junctions between a normal metal and a ferromagnetic Rashba metal},
  author = {Daisuke Oshima and Katsuhisa Taguchi and Yukio Tanaka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10328},
  year   = {2018}
}

备注

10 pages, 8 figures Replace(2018/01/12) changing the title (2017/11/30)