Аномальный эффект Холла при спинорбитальной и магнитообменной связи в 2D-графеновом спиновом клапане
Графен, особенно в чистом виде, уже давно считается перспективным материалом для разработки устройств спинтроники. Эти устройства используют собственный угловой момент (то есть спин), а не заряд электронов, для передачи и обработки данных. Предлагаемый подход к генерации и обнаружению спинов основан на близости графена к близлежащему материалу, который может изменить его свойства. Однако до сих пор успешное развитие спинтроники с использованием только этого подхода оказалось весьма сложной задачей. Исследователи из CIC nanoGUNE BRTA и других институтов разработали устройство спинтроники, которое использует только эффекты близости, в частности, 2D-спиновый клапан на основе графена. Функционирование этого клапана, представленное в статье, опубликованной в журнале Nature Electronics, зависит только от близости к магниту Ван-дер-Ваальса Cr₂Ge₂Te₆.
Иллюстрация бесшовного бокового спинового клапана. Кредит: Ян и др.
Эксперименты показали, что проксимитированный графен, центральный компонент этого полностью двумерного спинового клапана, демонстрирует сосуществование эффектов спин-орбиты и магнитной близости.
В первоначальных испытаниях 2D-графеновый спиновой клапан достиг очень многообещающих результатов, демонстрируя одновременно спин-орбитальную и магнитообменную связь, что способствовало значительному аномальному эффекту Холла. Это недавнее исследование может вскоре проложить путь к разработке нового типа высокоэффективного устройства спинтроники, которое команда называет "проксимитроника".