扭曲诱导的自旋分裂与反亚磁性双层材料的类斯定Hal劳效应
材料科学
2024-12-13 v1
摘要
动量分辨率的自旋极化能带是许多被提议的自旋器件中的关键要素，但其存在往往依赖于晶格共轨或强自旋轨道耦合。通过大规模 DFT 计算（最高达4212个原子），我们提出了一种在无需这些条件的情况下实现强自旋极化能带的方法，即扭曲 CrSBr 单层柔性磁性半导体的单层。此外，由于该材料中电子传输的高度各向异性，扭曲诱导的电子传输与自旋传输强烈耦合。我们表明，横向电场可诱导横向自旋电流，表现为在无自旋轨道耦合条件下的可调节类斯定Hal劳效应。利用高通量计算，我们还在6000种磁性二维材料中识别出231种其他材料候选方案，满足实现此行为所需条件，为扭曲可调节自旋传输的广泛应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2412.09192,
title = {Twist-induced spin splitting and spin-Hall-like effect in antiferromagnetic bilayers},
author = {Zhigang Song and Xiuying Zhang and Julian Klein and Jonathan Curtis and Frances M. Ross and Prineha Narang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.09192},
year = {2024}
}