Topological spintronics and magnetoelectronics

自旋电子学 凝聚态物理 拓扑绝缘体 物理 拓扑(电路) 铁磁性 工程类 电气工程
作者
Qinglin He,Taylor L. Hughes,N. P. Armitage,Yoshinori Tokura,Kang L. Wang
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:21 (1): 15-23 被引量:194
标识
DOI:10.1038/s41563-021-01138-5
摘要

Topological electronic materials, such as topological insulators, are distinct from trivial materials in the topology of their electronic band structures that lead to robust, unconventional topological states, which could bring revolutionary developments in electronics. This Perspective summarizes developments of topological insulators in various electronic applications including spintronics and magnetoelectronics. We group and analyse several important phenomena in spintronics using topological insulators, including spin-orbit torque, the magnetic proximity effect, interplay between antiferromagnetism and topology, and the formation of topological spin textures. We also outline recent developments in magnetoelectronics such as the axion insulator and the topological magnetoelectric effect observed using different topological insulators.
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