三阶非线性霍尔RuO₂薄膜

新颖输运指纹

通过三阶非线性霍尔效应为该交替磁体提供区别于常规磁体的输运指纹，为交替磁体识别与自旋电子学应用开辟新途径。

Chu, R. X. · 韩林 · Bai H. · Liang, X. · Chen, C. C. · Zhang, Y. · Liu J. · Wang Y. · 宋晨

Physical Review Letters 2025

技术优势

提供普适识别指纹

三阶非线性霍尔效应不受对称性禁止，在多种交替磁体中均可出现，可直接作为输运判据。

机理清晰有据

温变测量与标度分析表明效应由三阶斜散射主导，为理论建模提供依据。

方向选择性可控

效应仅在特定晶向电流下出现，且具有二重角依赖，有利于器件功能设计。

应用场景

• 自旋电子学器件：利用三阶非线性霍尔效应产生和控制自旋流，用于新型自旋电子器件。
• 交替磁体表征：以三阶非线性霍尔效应作为输运指纹，快速判定材料是否为交替磁体。
• 量子材料输运研究：研究三阶非线性输运与对称性破缺的关系，揭示量子材料新物理。
• 拓扑磁性材料：在拓扑磁性材料中探索三阶非线性霍尔效应，关联拓扑与磁性对称性。