利用自旋輸運的漂移-擴散模型,蘭州大學Dezheng Yang和Desheng Xue等量化了ASR的效率高達30%。
本文要點:
(1)
通過磁化進動將自旋電流從鐵磁體泵入重金屬(HM),部分注入的自旋通過晶格振動在平面內旋轉,即聲學自旋旋轉(ASR),其自身表現為HM中的反向自旋霍爾電壓,角度依賴性額外相差90°。當使用反向傳播的自旋電流反轉雙層的堆疊順序或使用具有相反自旋霍爾角的HMs時,例如ASR電壓顯示出相同的符號,這強烈表明ASR由于界面自旋軌道相互作用而改變了旋轉方向。
(2)
ASR的發現賦予了聲學器件操縱自旋的能力,并進一步揭示了自旋電流和晶格振動之間新的自旋軌道耦合。
參考文獻:
Cao, Y., Ding, H., Zuo, Y. et al. Acoustic spin rotation in heavy-metal-ferromagnet bilayers. Nat Commun 15, 1013 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45317-9
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45317-9