RuO₂交变磁自旋转换层

反常自旋-电荷转换

基于交变磁自旋分裂效应，实现与自旋极化方向无关的自旋流电学检测，为自旋电子器件提供新检测路径。

Bai H. · Zhang Y. · Zhou, Y. J. · Chen, P. P. · Wang, H. C. · 韩林 · Zhu, X. · Liang, X. · Su, Y. · Han, X. F. · 宋晨

Physical Review Letters 2023

技术优势

突破偏振限制

即使注入自旋流的极化方向沿电压通道或热梯度方向，仍能检测到自旋塞贝克电压，说明x和z自旋极化均被转换为电荷电流。

厘清转换机制

转换效率的晶体取向依赖性与交变磁自旋分裂效应一致，而与磁或反铁磁逆自旋霍尔效应不同，从而确证了该效应的主导作用。

应用场景

• 自旋电子器件：作为自旋-电荷转换层，实现与自旋极化方向无关的电学检测，简化器件设计。
• 自旋流检测：提供基于交变磁效应的新检测机制，突破传统自旋霍尔检测的偏振限制。
• 精密自旋测量：利用晶体取向依赖的转换效率，辅助标定自旋极化方向与大小。