该钙钛矿半导体材料具有较大的激子结合能,且不存在本征各向异性导致的线性劈裂,是实现室温光学自旋霍尔效应和自旋光子学器件的理想平台。研究团队通过表征激子极化激元发光的圆偏振度,利用光学自旋-轨耦合实现了激子极化激元的自旋分离,在室温下首次观察到了激子极化激元的光学自旋霍尔效应,激子极化激元自旋流在空间的传播距离达到60微米,
所谓的逆自旋霍尔效应,即自旋流转换为电流。 在2000年,人们基于自旋积累可以通过铁磁体探测而提出了另一个实验的方案来观测自旋霍尔效应。随后,更多的理论工作者对于自旋霍尔效应的物理本质进行了更加深入的研究。 实验上第一次观测到自旋霍尔效应是在2004年,人们同时在半导体中分别利用磁光克尔效应和自旋发光二极管观测...
自旋霍尔效应将电子学与信息学结合起来,是一种新型的自旋电子学器件,它通过在电流中引入自旋流,可以使器件具有磁性或者非磁性。自旋霍尔效应是由霍尔电导和电输运特性所组成。当电流被注入到绝缘体中时,会产生磁化现象,导致霍尔电阻发生变化。自旋霍尔效应的发现使得人们可以用低能耗、高速度、大容量的电子电路来取代...
光子自旋霍尔效应 自旋霍尔效应(Spin Hall Effect,SHE) 参考文献 超表面具有彻底改变各种光子和电子器件技术的潜力。在光学中,光子也具有电和磁成分,因此也应该表现出相应的光子自旋霍尔效应。Yin 等人使用设计超材料表面表明,光子的自旋-轨道耦合可以被放大,从而产生可观察到的光子自旋霍尔效应。 光子自旋霍尔效应 由亚...
这种新效应(受霍尔质量控制)只出现在非共线反铁磁体中,原因是它们具有三个描述自旋方向的自由度。这种额外的复杂性导致自旋波(自旋的集体振动)产生三个分支,其中两个分支在驱动力的作用下自然向侧面流动。实验上,研究人员可以通过将自旋波从传统铁磁体注入非共线反铁磁体并检测沿边缘的自旋积累来测量霍尔质量...
自旋不仅仅是粒子的一种内禀角动量,它在固态物理和材料科学中表现出独特的现象,尤其是与霍尔效应的联系。霍尔效应是电流通过导体时,受到垂直于电流和磁场的力作用而产生的电压差。随着对电子自旋的研究深入,科学家发现电子自旋也能够导致类似霍尔效应的现象,诸如自旋霍尔效应。这一发现不仅丰富了我们对电子行为的理解...
该钙钛矿半导体材料具有较大的激子结合能,且不存在本征各向异性导致的线性劈裂,是实现室温光学自旋霍尔效应和自旋光子学器件的理想平台。研究团队通过表征激子极化激元发光的圆偏振度,利用光学自旋-轨耦合实现了激子极化激元的自旋分离,在室温下首次观察到了激子极化激元的光学自旋霍尔效应,激子极化激元自旋流在空间的传播...
图1. 反铁磁材料磁有序结构的自旋涨落增强自旋霍尔效应的原理示意图。随着温度向磁有序相变温度趋近,自旋涨落加剧。这导致两个结果,其一,作为散射中心的局域自旋(黄色箭头)浓度增加;其二,局域自旋之间的关联长度增加。这两个原因导致自旋涨落可以提高斜散射和边跳散射发生的概率,从而增强自旋霍尔效应。虽然研究者...
自旋或谷电子的自由度能够用于信息的编码、存储和传输,在推动下一代自旋电子学或谷电子学器件的应用中展现出巨大潜力。自旋霍尔效应(Spin Hall Effect)对发展自旋电子学器件十分重要,它通过自旋-轨道耦合使不同自旋的电子在材料中产生定向运动,从而形成单一自旋电流。但受限于电子散射导致的快速退相干效应,在室温下形成...
图1. 反铁磁材料磁有序结构的自旋涨落增强自旋霍尔效应的原理示意图。 随着温度向磁有序相变温度趋近,自旋涨落加剧。这导致两个结果,其一,作为散射中心的局域自旋(黄色箭头)浓度增加;其二,局域自旋之间的关联长度增加。这两个原因导致自旋涨落可以提高斜散射和边跳散射发生的概率,从而增强自旋霍尔效应。虽然研究者们已...