Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) · 2024
Highly Efficient Spin Injection and Readout Across Van Der Waals Interface.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
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.
Chen Hao, Tian Wanghao, Zhang Lishu, Song Peng, Jia Lanxin, Chen Jingsheng, Zhu Zhifeng, Feng Yuan Ping, Loh Kian Ping
Аннотация
Spin injection, transport, and detection across the interface between a ferromagnet and a spin-carrying channel are crucial for energy-efficient spin logic devices. However, interfacial conductance mismatch, spin dephasing, and inefficient spin-to-charge conversion significantly reduce the efficiency of these processes. In this study, it is demonstrated that an all van der Waals heterostructure consisting of a ferromagnet (Fe3GeTe2) and Weyl semimetal enables a large spin readout efficiency. Specifically, a nonlocal spin readout signal of 150 mΩ and a local spin readout signal of 7.8 Ω is achieved, which reach the signal level useful for practical spintronic devices. The remarkable spin readout signal is attributed to suppressed spin dephasing channels at the vdW interfaces, long spin diffusion, and efficient charge-spin interconversion in Td-MoTe2. These findings highlight the potential of vdW heterostructures for spin Hall effect-enabled spin detection with high efficiency, opening up new possibilities for spin-orbit logic devices using vdW interfaces.