Везде
SPINOVAYa POLYaRIZATsIYa ELEKTRONOV V TUNNEL'NYKh KONTAKTAKh Co0.9Fe0.1/MgO/InSb
Table of contents
Annotation Estimate Publication content
References Comments
Share
QR
Metrics
SPINOVAYa POLYaRIZATsIYa ELEKTRONOV V TUNNEL'NYKh KONTAKTAKh Co0.9Fe0.1/MgO/InSb
Annotation
PII
S0044451024090074-1
Publication type
Article
Status
Published
Authors
N. A. Viglin  M. V. Kozlova
Affiliation:
Edition
Volume 166 Issue number 3
Pages
374-382
Abstract
Методом магнетронного напыления и безмасочной фотолитографии изготовлены латеральные спиновые устройства с туннельными контактами Co0.9Fe0.1/MgO/InSb. Измерены вольт-амперные характеристики и сопротивление контактов, а также эффект Ханле при диффузии поляризованных электронов между контактами. В рамках первопринципной молекулярной динамики выполнены расчеты зонной структуры в сверхъячейках, моделирующих интерфейсы Co/MgO и MgO/InSb. Показано что на границе интерфейса Co/MgO для блоховских состояний электронов возникает существенная спиновая поляризация. Вследствие этого вероятности прохождения через слой диэлектрика и через интерфейсы ферромагне-тик/диэлектрик, диэлектрик/полупроводник для этих электронов различные. Вычислены высота и ширина туннельных барьеров на основании анализа вольт-амперных характеристик туннельных контактов. Показано, что более высокая степень поляризации достигается в туннельных контактах с большей высотой барьера и более высоким сопротивлением. Показано, что в интерфейсе MgO/InSb из-за большой разницы величин параметров решеток высока вероятность образования дефектов, не позволяющих достичь высоких поляризационных характеристик туннельных контактов.
Acknowledgment
Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ (тема «Спин», Государственная регистрация №122021000036-3), расчеты электронной структуры выполнены при частичной поддержке Российского научного фонда (проект №24-12-00024).
Received
01.11.2024
Number of purchasers
0
Views
19
Readers community rating
0.0 (0 votes)
Cite   Download pdf

References

1. J. Fabian, A. Matos-Abiague, C. Ertler et al., Acta Phys.Slov. 57, 565 (2007).

2. I. Zutic, J. Fabian, and S. Das Sarma, Rev. Mod. Phys. 76, 323 (2004).

3. D.D. Awschalom and M. E. Flatte, Nature Phys. 3, 153 (2007).

4. H. Dery, P. Dalal, L. Cywinski and L. J. Sham, Nature 447, 5736 (2007).

5. H. Dery, Y. Song, P. Li, and I. Zutic, Appl. Phys. Lett. 99, 082502 (2011).

6. A. T. Hanbicki, O. M. J. van’t Erve, R. Magno et al., Appl. Phys. Lett. 82, 4092 (2003).

7. X. Jiang, R. Wang, R.M. Shelby et al., Phys. Rev. Lett. 94, 056601 (2005).

8. Н. А. Виглин, В. В. Устинов, В. В. Осипов, Письма в ЖЭТФ 86, 221 (2007).

9. M. Johnson and R. Silsbee, Phys. Rev. Lett. 55, 1790 (1985).

10. A. Filip, B. H. Hoving, F. Jedema et al., Phys. Rev. B 62, 9996 (2000).

11. G. Schmidt, D. Ferrand, L. W. Molenkamp et al., Phys. Rev. B 62, 4790 (2000).

12. E. I. Rashba, Phys. Rev. B 62, R16267 (2000).

13. E. Merzbacher, Quantum Mechanics, Wiley, New York (1997).

14. Н.А. Виглин, И. В. Грибов, В. М. Цвелиховская, Е. И. Патраков, ФТП 53, 277 (2019).

15. S. F. Alvorado, Phys. Rev. Lett. 75, 513 (1995).

16. W. H. Butler, X.-G. Zhang, T. C. Schulthess et al., Phys. Rev. B 63, 054416 (2001).

17. X.-G. Zhang and W. H. Butler, Phys. Rev. B 70, 172407 (2004).

18. J. M. MacLaren, X.-G. Zhang, W. H. Butler et al., Phys. Rev. B 59, 5470 (1999).

19. O. M. J. van’t Erve, A. L. Friedman, E. Cobas et al., Nat. Nanotechnol. 7, 737 (2012).

20. J. G. Simmons, J. Appl. Phys. 34, 1793 (1963).

21. N. A. Viglin, V. V. Ustinov, S. O. Demokritov et al., Phys. Rev. B 96, 235303 (2017).

22. Н. А. Виглин, Ю. В. Никулин, В. М. Цвелиховская и др., ЖЭТФ 161, 866 (2022).

23. J. Bass and W. P. Pratt Jr., J. Phys.: Condens. Matter 19, 183201 (2007).

24. Н.А. Виглин, В. М. Цвелиховская, Н. А. Кулеш и др., Письма в ЖЭТФ 110, 248 (2019).

25. J. G. Simmons, J. Appl. Phys. 34, 238 (1963).

26. B. J. Jonsson-Akerman, R. Escudero, C. Leighton et al., Appl. Phys. Lett. 77, 18 (2000).

27. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini et al., J. Phys.: Cond. Matter 21, 395502 (2009).

28. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett 77, 3865 (1996).

29. V. I. Anisimov, J. Zaanen, and Ole K. Andersen. Phys. Rev. B 44, 943 (1991).

30. V. I. Anisimov, F Aryasetiawan, and A. I. Lichtenstein, J. Phys.: Cond. Matter 9, 767 (1997).

31. G. Prandini, A. Marrazzo, I. E. Castelli et al., npj Comp. Mater. 4, 72 (2018).

Comments

No posts found

Write a review
Translate