Generation of Pure Spin Current with Insulating Antiferromagnetic Materials.
Аннотация
The generation of pure spin currents is critical for low-dissipation spintronic applications, yet existing methods relying on spin-orbit coupling or ferromagnetic interfaces face challenges in material compatibility and operational robustness. We propose a paradigm-shifting approach to generate symmetry-protected pure spin currents by applying mechanical stress on insulating antiferromagnetic materials, i.e., the pure piezospintronic effect. We first classify magnetic point groups enabling pure piezospintronic effects. A novel first-principles method is developed to compute the spin dipole moments and coefficients of the piezospintronic effect. Integrating these methodologies with high-throughput screening, we identify FeOOH, Cr_{2}O_{3}, and NaMnX (X=As, Bi, P, Sb) with significant pure piezospintronic effects. Interestingly, we reveal that the ionic displacement contribution dominates the piezospintronic effect, in contrast to the piezoelectric effect. Our study not only provides a first-principles approach for investigating spin dipole moment related phenomena (e.g., ferrotoroidicity, fractional quantum spin dipole moment, piezospintronics), but also provides promising piezospintronic materials for experimental verification and industrial applications.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.