Nonrelativistic Spin-Momentum Coupling in Antiferromagnetic Twisted Bilayers

物理 凝聚态物理 自旋电子学 自旋(空气动力学) 反铁磁性 联轴节(管道) 磁性 自旋工程 零场分裂 动量(技术分析) 自旋轨道相互作用 角动量 自旋极化 量子力学 材料科学 铁磁性 电子 财务 经济 冶金 热力学
作者
Ran He,Dan Wang,Nannan Luo,Jiang Zeng,Ke‐Qiu Chen,Li‐Ming Tang
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:130 (4): 046401-046401 被引量:121
标识
DOI:10.1103/physrevlett.130.046401
摘要

Spin-momentum coupling, which depends strongly on the relativistic effect of heavy elements in solids, is the basis of many phenomena in spintronics. In this Letter, we theoretically predict nonrelativistic spin-momentum coupling in two-dimensional materials. By proposing magnetic symmetry requirements for spin splitting in two-dimensional systems, we find that a simple twisting operation can realize nonrelativistic spin splitting in antiferromagnetic bilayers. Through first-principles calculations, we demonstrate that momentum-dependent spin splitting exists extensively in antiferromagnetic twisted bilayers with different crystal structures and twist angles. The size of the spin splitting caused by twisting is of the same order of magnitude as that arising from spin-orbit coupling. In particular, a transverse spin current with an extremely high charge-spin conversion ratio can be generated in twisted structures under an external electric field. The findings demonstrate the potential for achieving electrically controlled magnetism in materials without spin-orbit coupling.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
小小发布了新的文献求助100
刚刚
小乐完成签到 ,获得积分10
1秒前
Zzc2026应助小狗不是抠脚兵采纳,获得20
1秒前
1秒前
哈基汪发布了新的文献求助10
1秒前
善学以致用应助徐玉辉采纳,获得10
2秒前
LYJ关闭了LYJ文献求助
2秒前
3秒前
yanjiuhuzu完成签到,获得积分10
3秒前
丘比特应助成成采纳,获得10
3秒前
SciGPT应助tyy采纳,获得10
3秒前
3秒前
MOhy发布了新的文献求助10
3秒前
康fs发布了新的文献求助10
4秒前
w8816完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
5秒前
安文完成签到,获得积分10
5秒前
善学以致用应助风里等你采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
zhong666完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.3应助吴玉杰采纳,获得10
6秒前
123完成签到,获得积分20
6秒前
Lu发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
胖虎发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
情怀应助杨建明采纳,获得10
7秒前
7秒前
斯文败类应助yy采纳,获得10
8秒前
devoe完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
鸟兽兽应助昏睡的蟠桃采纳,获得10
9秒前
冰冰发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
电催化发布了新的文献求助10
10秒前
霸气逍遥完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6296180
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8113662
关于积分的说明 16982478
捐赠科研通 5358357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2846809
邀请新用户注册赠送积分活动 1824096
关于科研通互助平台的介绍 1678998