論文の概要: Influence of disorder at Insulator-Metal interface on spin transport

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.19277v1
• Date: Thu, 28 Mar 2024 10:01:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-29 16:43:33.397943
• Title: Influence of disorder at Insulator-Metal interface on spin transport
• Title（参考訳）: 絶縁体-金属界面の異常がスピン輸送に及ぼす影響
• Authors: Mahsa Seyed Heydari, Wolfgang Belzig, Niklas Rohling,
• Abstract要約: 非磁性金属と補償反強磁性絶縁体との界面によるスピン輸送を考察する。 スピン輸送は金属中のスピン偏極電子と絶縁体中のマグノンによって輸送される。 スピンホール効果による金属中のスピン蓄積の存在下でのスピン電流と熱勾配を計算した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Motivated by experimental work showing enhancement of spin transport between Yttrium Iron Garnet and Platinum by a thin antiferromagnetic insulator between them, we consider spin transport through the interface of a non-magnetic metal and compensated antiferromagnetically ordered insulator and focus on the significance of the interface itself. The spin transport is carried by spin-polarized electrons in the metal and by magnons in the insulator. We compute the spin current in the presence of a spin accumulation in the metal, cause by the spin Hall effect, and a thermal gradient using Fermi's Golden Rule in the presence of interfacial disorder. For a perfectly clean interface, the in-plane momentum is conserved by the electron-magnon scattering events that govern the spin transport through the interface. We calculate how disorder-induced broadening of scattering matrix elements with respect to the in-plane momentum influences the spin current. As a general result, we observe that for many experimental setups, specifically for high temperatures, one should expect a rather small effect of interface disorder on the measured spin current, while for small temperatures there is a significant reduction of a spin current with increasing disorder.
• Abstract（参考訳）: 本研究は、イットリウム鉄ガーネットとプラチナの薄い反強磁性絶縁体によるスピン輸送の促進を示す実験により、非磁性金属と補償反強磁性絶縁体との界面によるスピン輸送を考察し、界面自体の重要性に焦点を当てる。 スピン輸送は金属中のスピン偏極電子と絶縁体中のマグノンによって輸送される。 我々は,金属中のスピン蓄積の存在,スピンホール効果に起因するスピン電流,界面障害の存在下でのフェルミのゴールデン・ルールを用いた熱勾配を計算した。 完全にクリーンな界面では、面内運動量は、界面を通してスピン輸送を管理する電子-マグノン散乱事象によって保存される。 平面内運動量に対する散乱行列要素の乱れによる拡張がスピン電流に与える影響を計算した。 その結果、多くの実験装置、特に高温の場合、測定されたスピン電流に対する界面障害の影響は比較的小さいが、低温の場合、スピン電流の増加に伴う顕著な減少が期待できることがわかった。

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