Conductive BiSb topological insulator with colossal spin Hall effect for ultra-low power spin-orbit-torque switching

拓扑绝缘体 凝聚态物理 霍尔效应 自旋霍尔效应 材料科学 物理 电阻率和电导率 自旋极化 电子 量子力学
作者
Kenichiro Yao,Pham Nam Hai,Nguyen Huynh Duy Khang,Yugo Ueda
标识
DOI:10.1117/12.2316612
摘要

We report on epitaxial crystal growth and spin Hall effect in BiSb topological insulator thin films. We show that BiSb thin films with conductivity as high as σ ~ 2.5∗105 Ω-1m-1 can be epitaxially grown on GaAs(111)A substrate. Meanwhile, evaluation of spin-orbit-torque in Bi0.9Sb0.1/MnGa bi-layers reveals a colossal spin Hall angle of θSH ~ 52 and a spin Hall conductivity σSH ~ 1.3∗107 ℏ/2e Ω-1m-1 at room temperature. We demonstrate that BiSb thin films can generate a colossal spin-orbit field of 2.3 kOe/(MA/cm2) and a critical switching current density as low as 1.5 MA/cm2 in Bi0.9Sb0.1/MnGa bi-layers. BiSb is the best candidate for the first industrial application of topological insulators.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
南国梦宇发布了新的文献求助30
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
喜悦半莲完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
orixero应助Frankll采纳,获得10
3秒前
完美世界应助Begonia采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
kktsy发布了新的文献求助10
5秒前
慕青应助壮观白筠采纳,获得10
6秒前
6秒前
大轩发布了新的文献求助10
7秒前
小孙孙完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助1111采纳,获得10
7秒前
wy发布了新的文献求助10
8秒前
summer应助机智的水獭采纳,获得10
8秒前
summer应助郭嘉仪采纳,获得10
8秒前
烤蹄子完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Aesias完成签到,获得积分10
9秒前
TM发布了新的文献求助10
9秒前
今后应助研友_LNVjyL采纳,获得10
10秒前
001完成签到,获得积分10
10秒前
小熊猫完成签到,获得积分10
12秒前
迷人冰棍完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
科目三应助老实妙之采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
Zinnia完成签到,获得积分10
16秒前
豆子完成签到,获得积分10
17秒前
瑾钰满糖完成签到,获得积分10
17秒前
白白发布了新的文献求助10
17秒前
kktsy完成签到,获得积分20
18秒前
TM完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Nature-Inspired Computing: Concepts, Methodologies, Tools, and Applications 600
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7730248
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9282105
关于积分的说明 20147649
捐赠科研通 7307768
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3303445
关于科研通互助平台的介绍 2456227
邀请新用户注册赠送积分活动 2311881