作者:常凯等 来源:PRL 发布时间:2011-3-8 16:18:04
选择字号:
材料表面磁性全电控制研究获进展
 
在国家基金委和中科院创新工程的支持下,中科院半导体研究所常凯研究员和博士生朱家骥与美国斯坦福大学物理系张首晟教授合作,从理论上研究了BiSe等材料表面磁性全电控制的可能性。
 
通过控制载流子浓度以控制材料磁性是半导体自旋电子学领域的一个重要研究方向。这种控制方案已经在稀磁半导体GaMnAs中得以实现。但是当费米能级处于普通的半导体材料的能隙中时,半导体处于绝缘状态,因此以电子或空穴为媒介引致的磁离子之间的自旋关联消失,体系的铁磁性随之消失。最近发现的新型的拓扑绝缘体材料展现出反转的能带结构和较窄的带隙(0.4eV左右),且具有奇特的新特性: 它的体内是绝缘的,但是表面表现出金属特性。这类材料输运和磁光特性的研究工作正成为国际前沿研究领域的热点之一。
 
这种类金属的电子表面态具有令人惊奇的自旋极化和手征特性,且由于时间反演对称性的保护,不容易受到杂质散射的破坏。如何利用电场来控制表面的磁性引起人们极大的研究兴趣。常凯等人从理论上研究了BiSe等材料表面磁性全电控制的可能性。由于表面态电子具有手征特性,导致磁离子之间扭曲的RKKY相互作用。这种RKKY相互作用由海森堡项,DM项和伊辛项构成。通过改变栅压,可以改变各项的相对权重,从而控制磁离子之间的自旋关联的形式,形成不同的磁相。
 
该研究结果为实现人工控制的强关联系统提供了理论基础。相关文章发表在Phys. Rev. Lett. 106, 097201(2011)。(来源:中科院半导体研究所)
 
更多阅读
 
PRL发表论文摘要(英文)
 
 
 
 
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。

2011/3/9 9:12:08
小赞~
 
 
读后感言:

验证码:
相关新闻 相关论文

图片新闻
火星甲烷神秘“消失” 意大利科学家抗议资助疫苗安全研究
韩国科学部指控高校校长滥用资金遭质疑 大气边界层污染垂直加强观测试验启动
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐