Efficient Electrical Spin Splitter Based on Nonrelativistic Collinear Antiferromagnetism

Kód výsledku v IS VaVaI

RIV/00216208:11320/21:10427997 - isvavai.cz

Nalezeny alternativní kódy

RIV/68378271:_____/21:00560710

Výsledek na webu

https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=1fBKTUqiIJ

DOI - Digital Object Identifier

10.1103/PhysRevLett.126.127701

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Efficient Electrical Spin Splitter Based on Nonrelativistic Collinear Antiferromagnetism

Popis výsledku v původním jazyce

Spin-current generation by electrical means is among the core phenomena driving the field of spintronics. Using ab initio calculations we show that a room-temperature metallic collinear antiferro-magnet RuO2 allows for highly efficient spin-current generation, arising from anisotropically spin-split bands with conserved up and down spins along the Neel vector axis. The zero net moment antiferromagnet acts as an electrical spin splitter with a 34 degrees propagation angle between spin-up and spin-down currents. The corresponding spin conductivity is a factor of 3 larger than the record value from a survey of 20 000 nonmagnetic spin-Hall materials. We propose a versatile spin-splitter-torque concept circumventing limitations of spin-transfer and spin-orbit torques in present magnetic memory devices.

Název v anglickém jazyce

Efficient Electrical Spin Splitter Based on Nonrelativistic Collinear Antiferromagnetism

Popis výsledku anglicky

Spin-current generation by electrical means is among the core phenomena driving the field of spintronics. Using ab initio calculations we show that a room-temperature metallic collinear antiferro-magnet RuO2 allows for highly efficient spin-current generation, arising from anisotropically spin-split bands with conserved up and down spins along the Neel vector axis. The zero net moment antiferromagnet acts as an electrical spin splitter with a 34 degrees propagation angle between spin-up and spin-down currents. The corresponding spin conductivity is a factor of 3 larger than the record value from a survey of 20 000 nonmagnetic spin-Hall materials. We propose a versatile spin-splitter-torque concept circumventing limitations of spin-transfer and spin-orbit torques in present magnetic memory devices.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

R - Projekt Ramcoveho programu EK

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Physical Review Letters

ISSN

0031-9007

e-ISSN

—

Svazek periodika

126

Číslo periodika v rámci svazku

12

Stát vydavatele periodika

US - Spojené státy americké

Počet stran výsledku

6

Strana od-do

127701

Kód UT WoS článku

000646119900021

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85103454188