Simultaneous High Charge‐Spin Conversion Efficiency and Large Spin Diffusion Length in Altermagnetic RuO2

自旋电子学 材料科学 旋转泵 自旋扩散 自旋霍尔效应 自旋(空气动力学) 自旋极化 凝聚态物理 铁磁共振 反铁磁性 自旋等离子体光子学 铁磁性 热力学 磁场 物理 电子 量子力学 磁化
作者
Yichi Zhang,Hua Bai,Lei Han,Chong Chen,Yongjian Zhou,C. H. Back,Feng Pan,Yuyan Wang,Cheng Song
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (24) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/adfm.202313332
摘要

Abstract Efficient spin sources with large spin Hall angle ( θ SH ) and long spin diffusion length ( λ SD ) are highly desired in the application of spintronic devices. However, due to strong spin‐orbit coupling, the two targets can hardly be achieved simultaneously in conventional relativistic spin sources, like heavy metals. Here, it is proven that collinear antiferromagnetic RuO 2 films are able to address this key issue and break the inverse relationship of θ SH versus λ SD . Based on spin torque‐ferromagnetic resonance and spin pumping measurements, the authors demonstrate that the θ SH of RuO 2 (100) films is 0.183, and the λ SD is over 12 nm being an order of magnitude longer than that of Pt, β‐W, and β‐Ta. Meanwhile, sizable λ SD is also obtained in spin current with out‐of‐plane spin polarization generated by RuO 2 (101) films. By conducting a control experiment, the nonrelativistic altermagnetic spin splitting effect (ASSE) is ascertained to be the crucial mechanism accounting for the simultaneous large θ SH and long λ SD in RuO 2 . Besides the fundamental significance, these findings will advance the development of spintronics towards higher efficiency and lower power consumption.
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
小陈发布了新的文献求助10
刚刚
肯德鸭完成签到,获得积分10
刚刚
罗是一完成签到,获得积分10
1秒前
明明应助Syne_采纳,获得10
1秒前
研友_nVNBVn完成签到,获得积分10
1秒前
自信的冬日完成签到,获得积分10
1秒前
夏夏完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
zheweitang完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
彭于晏应助CHEN采纳,获得10
2秒前
柚柚子发布了新的文献求助10
2秒前
邵柯文发布了新的文献求助10
3秒前
cmfort完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
个性的荆完成签到 ,获得积分10
5秒前
思源应助XX采纳,获得10
5秒前
sdhjad完成签到,获得积分10
6秒前
危机的颖完成签到 ,获得积分10
6秒前
嗯呢应助Yana__Chan采纳,获得10
6秒前
7秒前
Joy完成签到,获得积分10
7秒前
xx发布了新的文献求助10
7秒前
susiex发布了新的文献求助10
8秒前
专注的问寒应助oxear采纳,获得50
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
LJ完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
优pp完成签到 ,获得积分10
9秒前
tt发布了新的文献求助10
9秒前
魔幻沛菡完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
烟花应助qqqq_8采纳,获得10
10秒前
慕青应助fjnm采纳,获得10
10秒前
Sean完成签到,获得积分10
10秒前
Gavin啥也不会完成签到,获得积分10
10秒前
FashionBoy应助wyx采纳,获得10
11秒前
西蜀小吏发布了新的文献求助10
11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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5651963
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4786252
关于积分的说明 15057288
捐赠科研通 4810579
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2573269
邀请新用户注册赠送积分活动 1529180
关于科研通互助平台的介绍 1488096