論文の概要: Robust Spin Interconnect with Isotropic Spin Dynamics in Chemical Vapour
Deposited Graphene Layers and Boundaries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.02674v1
- Date: Fri, 4 Dec 2020 15:44:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-22 02:53:46.951351
- Title: Robust Spin Interconnect with Isotropic Spin Dynamics in Chemical Vapour
Deposited Graphene Layers and Boundaries
- Title(参考訳): 化学気相沈着グラフェン層および境界における異方性スピンダイナミクスとのロバストスピンインターコネクション
- Authors: Dmitrii Khokhriakov, Bogdan Karpiak, Anamul Md. Hoque, Bing Zhao,
Subir Parui, Saroj P. Dash
- Abstract要約: 特別に考案された単層,二層,三層グラフェンチャネルにおける普遍的なスピン輸送と動的特性について報告する。
すべての不均一なグラフェンチャネルにおいて、スピンのスピン寿命異方性比は、平面外で偏極されたスピンと平面内でのスピン寿命異方性比が一様である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.17126708168238122
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The utilization of large-area graphene grown by chemical vapour deposition
(CVD) is crucial for the development of scalable spin interconnects in
all-spin-based memory and logic circuits. However, the fundamental influence of
the presence of multilayer graphene patches and their boundaries on spin
dynamics has not been addressed yet, which is necessary for basic understanding
and application of robust spin interconnects. Here, we report universal spin
transport and dynamic properties in specially devised single layer, bi-layer,
and tri-layer graphene channels and their layer boundaries and folds that are
usually present in CVD graphene samples. We observe uniform spin lifetime with
isotropic spin relaxation for spins with different orientations in graphene
layers and their boundaries at room temperature. In all the inhomogeneous
graphene channels, the spin lifetime anisotropy ratios for spins polarized
out-of-plane and in-plane are measured to be close to unity. Our analysis shows
the importance of both Elliott-Yafet and Dyakonov-Perel mechanisms, with an
increasing role of the latter mechanism in multilayer channels. These results
of universal and isotropic spin transport on large-area inhomogeneous CVD
graphene with multilayer patches and their boundaries and folds at room
temperature prove its outstanding spin interconnect functionality, beneficial
for the development of scalable spintronic circuits.
- Abstract(参考訳): 化学気相沈着(CVD)により成長する大面積グラフェンの利用は、全スピンメモリおよび論理回路におけるスケーラブルなスピン配線の開発に不可欠である。
しかし、多層グラフェンパッチの存在とその境界がスピンダイナミクスに与える影響は、まだ解決されていないため、ロバストなスピンインターコネクトの基本的な理解と応用には必要である。
ここでは, 特別に考案された単一層, 二重層および三層グラフェンチャネルにおける普遍的なスピン輸送と動的特性と, CVDグラフェン試料中に存在するそれらの層の境界と折り畳みについて報告する。
グラフェン層の配向が異なるスピンに対して等方性スピン緩和を施した均一スピン寿命を室温で観察した。
すべての不均一グラフェンチャネルにおいて、スピン偏極した平面外および面内スピンのスピン寿命異方性比は、一様に近いと測定される。
解析の結果,多層チャネルにおけるエリオット・ヤフェットとヤコノフ・ペルルの機構の重要性が示され,後者の役割が高まった。
大規模不均質CVDグラフェンの多層パッチとその境界と室温での折り畳みによる普遍的および等方的スピン輸送は、そのスピン相互結合性を証明し、スケーラブルなスピントロニクス回路の開発に有用である。
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