論文の概要: Room-Temperature Spin-Valve Effect in
Fe$_3$GaTe$_2$/MoS$_2$/Fe$_3$GaTe$_2$ 2D van der Waals Heterojunction Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.06165v1
- Date: Fri, 11 Nov 2022 12:34:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 18:26:56.276040
- Title: Room-Temperature Spin-Valve Effect in
Fe$_3$GaTe$_2$/MoS$_2$/Fe$_3$GaTe$_2$ 2D van der Waals Heterojunction Devices
- Title（参考訳）: Fe$_3$GaTe$_2$/MoS$_2$/Fe$_3$GaTe$_2$2D van der Waalsヘテロ接合素子の室温スピンバルブ効果
- Authors: Wen Jin, Gaojie Zhang, Hao Wu, Li Yang, Wenfeng Zhang and Haixin Chang
- Abstract要約: 二次元(2D)ファンデルワールス(vdW)材料はスピンバルブヘテロ接合を形成することが期待されている。
第1室温FM 2D結晶を用いた全2D vdW Fe3GaTe2/MoS2/Fe3GaTe2スピンバルブ素子について報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.65009755831308
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Spin-valve effect has been the focus of spintronics over the last decades due
to its potential in many spintronic devices. Two-dimensional (2D) van der Waals
(vdW) materials are highly expected to build the spin-valve heterojunction.
However, the Curie temperatures (TC) of the vdW ferromagnetic 2D crystals are
mostly below room temperature (~30-220 K). It is very challenging to develop
room temperature, ferromagnetic (FM) 2D crystals based spin-valve devices which
are still not available to date. We report the first room temperature, FM 2D
crystal based all-2D vdW Fe3GaTe2/MoS2/Fe3GaTe2 spin valve devices. The
Magnetoresistance (MR) of the all- devices is up to 15.89% at 2.3 K and 11.97%
at 10 K, 4-30 times of MR from the spin valves of
Fe$_3$GaTe$_2$/MoS$_2$/Fe$_3$GaTe$_2$ and conventional NiFe/MoS$_2$/NiFe.
Typical spin valve effect shows strong dependence on MoS2 spacer thickness in
the vdW heterojunction. Importantly, the spin valve effect (0.31%) still
robustly exists at 300 K with low working currents down to 10 nA (0.13
A/cm$^2$). The results provide a general vdW platform to room temperature, 2D
FM crystals based 2D spin valve devices.
- Abstract（参考訳）: スピンバルブ効果は、多くのスピントロニクスデバイスの可能性のため、過去数十年にわたってスピントロニクスの焦点となっている。
2次元ファンデルワールス(vdW)材料はスピンバルブヘテロ接合を形成することが期待されている。
しかし、vdw強磁性2d結晶のキュリー温度 (tc) は室温 (~30-220 k) 以下である。
室温、強磁性(FM)2D結晶をベースとしたスピンバルブデバイスを開発するのは非常に難しい。
第1室温FM 2D結晶を用いた全2D vdW Fe3GaTe2/MoS2/Fe3GaTe2スピンバルブ素子について報告する。
全デバイスの磁気抵抗(MR)は2.3Kで15.89%、10Kで11.97%、Fe$_3$GaTe$_2$/MoS$_2$/Fe$_3$GaTe$_2$およびNiFe/MoS$_2$/NiFeのスピンバルブからMRの4-30倍である。
典型的なスピンバルブ効果は、vdWヘテロ接合におけるMoS2スペーサーの厚さに強い依存を示す。
重要なことに、スピンバルブ効果(0.31%)は、作業電流が10 nA (0.13 A/cm$^2$)まで低い300 Kで頑健に存在する。
その結果、室温、2次元FM結晶をベースとした2次元スピンバルブ装置の一般的なvdWプラットフォームが得られた。
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