Significant enhancement of Rashba spin–orbit interaction using metastable heavy metal interface
Rattachement africain : jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Spin–orbit torque (SOT) is a fundamental phenomenon in spintronics, facilitating efficient control of magnetic states in advanced device architectures. The discovery of a large spin Hall angle in metastable heavy metals has significantly enhanced the potential of SOT-based devices. However, the inherently low electrical conductivity of these materials poses a critical obstacle to achieving efficient device performance. To overcome this limitation, we systematically investigate interfacial Rashba spin–orbit interactions at the interfaces between metastable heavy metals and highly conductive normal metals through a combination of theoretical and experimental approaches. First-principles calculations demonstrate that interfaces involving β-phase tungsten (β-W) and tantalum (β-Ta) exhibit substantially enhanced Rashba interactions compared to their α-phase counterparts. This enhancement is attributed to modifications in the interfacial electric field. Furthermore, we provide the first clear evidence of a positive correlation between the Rashba parameter and the interfacial work-function. These findings highlight the potential of engineering metastable interfacial structures to optimize spin–orbit coupling, enabling precise spin current control. This advancement offers a promising pathway for the development of high-performance spintronic devices and the realization of next-generation spin-based electronics.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Significant enhancement of Rashba spin–orbit interaction using metastable heavy metal interface
- Date Crossref
- 01/06/2025
- Éditeur
- AIP Publishing
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
-
Kyushu University Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Physics — Kyushu University.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.