Inverse Altermagnetic Spin Splitting Effect‐Induced Terahertz Emission in RuO2

太赫兹辐射 材料科学 反向 自旋霍尔效应 旋转泵 自旋电子学 凝聚态物理 自旋(空气动力学) 双层 自旋极化 光电子学 铁磁性 物理 电子 化学 热力学 量子力学 生物化学 数学 几何学
作者
Yu Liu,Hua Bai,Yuna Song,Zhihao Ji,Shitao Lou,Zongzhi Zhang,Cheng Song,Qingyuan Jin
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:11 (16) 被引量:16
标识
DOI:10.1002/adom.202300177
摘要

Abstract The relativistic inverse spin Hall effect (ISHE) plays a pivotal role in terahertz (THz) emission in magnet/heavy metal bilayers. Here, THz emission from RuO 2 /Py bilayers is reported due to not only the relativistic ISHE but also the nonrelativistic inverse altermagnetic spin splitting effect (IASSE) in RuO 2 . For the (100)‐oriented RuO 2 /Py bilayers, the THz emission is greatly enhanced owing to IASSE once the polarization direction of the spin current (from the Py layer induced by pump laser) is parallel to the Néel vector of RuO 2 , producing the anisotropic THz emission with twofold symmetry. In contrast, the RuO 2 (110)/Py bilayer only exhibits isotropic THz emission because of the absence of IASSE‐induced spin‐charge conversion in the (110)‐oriented RuO 2 films. Apart from the fundamental significance of exploring the IASSE‐induced spin‐to‐charge conversion, the finding also enriches the physical mechanism and modulation method of THz emission in spintronic systems.
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