发布时间：2023-06-27

文章标题：我们关于反常自旋霍尔效应的工作在Science China Physics, Mechanics & Astronomy上发表！

内容：

研究意义：反常自旋霍尔效应（ASHE）是一种最近新发现的量子效应，该效应可诱导出极化方向与传输方向同时指向面外的新自旋流。这意味着可以在不增加现有自旋轨道扭矩磁性随机存储器(SOT-MRAM)工业复杂度的条件下，仅通过遴选合适的衬底材料即可实现目标磁性层的确定性翻转，因为在高密度、低功耗 SOT-MRAM器件方面极具应用前景。然而，目前人们对于ASHE的内在物理起源，以及如何有效评估实际材料体系中ASHE的大小仍缺乏足够认知。本文发展了依赖于磁序参量的自旋关联电场模型理论，结合第一性原理计算，揭示了本征ASHE的物理起源：其源于序参量诱导的自旋关联电场，该电场可通过自旋轨道耦合作用产生ASHE。同时，本文揭示了ASHE与序参量、自旋贝里曲率之间的内在关联，证明了ASHE的大小可直接通过第一性方法计算自旋贝里曲率来进行有效评估。我们期待本文的研究结果可以促进ASHE在自旋材料及自旋器件中的进一步应用。

创新要点： （1）提出了自旋关联电场的模型理论，并理论上证明了该电场可通过自旋轨道耦合诱导出ASHE；（2）揭示了ASHE与序参量、自旋贝里曲率之间的内在关联，并提出了定量计算ASHE的第一性原理方法。

 

Science China Physics, Mechanics & Astronomy volume 66, Article number: 227511 (2023)