ESMMC:关于自旋输运和磁化动力学的金属为基础系统研究
01/01/2014
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在金属和铁磁异质结构的自旋相关的效应一般强大,可观察到在室温下。发现如巨和隧道磁电阻和自旋转移力矩从发现到应用的快速增长。基本的自旋相关输运物理,新型材料和薄膜结构正在积极探索在多层金属为基础的路口和磁性隧道结的更深层次的理解和潜在的新功能材料与器件。这个焦点话题的目的是捕捉新的发展在这些领域,包括自旋输运和磁动力学的多金属为基础的系统,如超薄膜,纳米结构的横向,垂直于纳米柱和隧道结的实验和理论方面的问题。尤其是,捐款描述在以下几个方面新的业绩征求:(i)自旋电流和磁场中磁化的纳米结构动力学之间的相互影响;自旋转移,旋转泵和相关现象,包括在异质结构的电流感应磁化动力学和畴壁在磁线运动;(ⅱ)的理论预测和/或实验发现的半金属带的结构,无论是在块状固体,并在薄膜的表面上。基于半金属材料的磁性纳米结构(如TMR,CPP-GMR和横向自旋阀结构),自旋输运和磁动态;(iii)于纳米结构的稳态和动态性能的自旋轨道相互作用的影响包括:(逆)自旋霍尔和反常霍尔效应,磁化阻尼的微观机制,界面自旋 - 轨道相互作用的影响,和自旋轨道相互作用对自旋电流产生的一种手段;(iiii)电场磁性控制(如各向异性,相变,交换偏置,...),其中包括但不限于:混合金属/氧化物结构,其耦合到铁磁膜的压电体层,电解质/铁磁系统;(v)通过超快磁化响应(和反向)强激光脉冲;在升高的温度和热辅助磁化反转磁化动力学;(ⅵ)热电自旋现象,如巨磁热功率和珀耳帖效应,自旋塞贝克效应,自旋和反常的能斯特和Ettingshausen效果(自旋caloritronics)(ⅶ)热梯度和/或RF驱动磁振子动力学磁化的纳米结构,包括自旋波激发,传播和检测。自旋角动量流流,能量流和熵流,守恒定律和Onsagar互惠关系(八)一般考虑;电子自旋电流和在薄膜和器件结构磁振子的传播之间的相互作用。半导体(GMAG / DMP / FIAP)(GMAG)自旋现象自旋相关现象在半导体领域显示的快速发展以及面临的挑战在新的效果和材料系统(如异质结构,III-V族,Si和Ge,金刚石,石墨和有机物),以及新的结构(例如半导体的扩大范围量子结构和纳米结构,电线和碳纳米管,混合铁磁/半导体结构)。这个焦点话题来稿旨在了解自旋相关的进程在将半导体材料的磁性和非磁性结构。主题包括:(i)电气和光学自旋注入,自旋霍尔效应,自旋相关的拓扑效应,自旋干扰,自旋过滤,自旋寿命效应,自旋相关散射和自旋转矩;(ii)生长,表征,电学,光学和(铁)磁性半导体,纳米复合材料,以及混合铁磁/半导体结构,包括量子点,纳米晶体和纳米线的磁学性质;(iii)自旋相关输运,自旋相关的热效应,以及带或不带半导体动态效果旋轨道相互作用;(ⅳ)操作,检测,以及电子和核自旋量子系统,例如圆点,杂质和点缺陷的纠缠;(v)在铁磁性半导体和半导体氧化物;和涉及(ⅵ)自旋相关的设备和设备的建议铁磁体和半导体。失意磁对偶格简单的反铁磁体具有很好理解的基态,元激发,热力学相和相变。在目前研究的前沿感到沮丧磁铁在那里竞争的相互作用抑制磁序,并可能导致质的新行为。沮丧的磁体可以实现新的量子障碍性基态与激发态级分类似于那些在一维反铁磁体中,但与一些新颖的特征。它们也是以在名义上小扰动敏感,并与轨道和晶格自由度的非平凡的方式进行交互。这个焦点话题征集论文摘要的演示,探讨该领域的理论和实验两个方面。被代表的主题是团结了几何无奈:价键固体和其他外来的订单,自旋冰,量子自旋液体,为了从无序,磁弹性耦合,以及新颖的场诱导行为。同样有趣的是在超越磁包括运输,热传输和铁电性强的自旋波动的影响。碳基材料自旋相关的物理在研究的几个前沿领域凝聚态和碳基材料物理的交叉,导致新的自旋相关的物理与技术显著应用。这些问题是目前各方关注,因为在石墨烯和突破的结果是'有机自旋电子学“领域中的自旋弛豫时间的进步,一个新的研究领域,不仅侧重于自旋电子学如自旋极化和自旋轨道的传统主题影响,但更重要的是对旋选择规则和自旋排列对称的效果。这个焦点主题是关于自旋输运,自旋动力学和交换现象的碳基材料,例如碳纳米管,石墨,金刚石,以及有机和分子固体,有机基系统,以及π共轭有机/聚合物系统。如自旋注入在金属铁磁石墨烯和无机到有机界面对象,自旋极化范围内的有机基固体物可达到的程度,与非本征自旋轨道耦合效应的自旋相干性和松弛,电子自旋之间的超精细相互作用核磁矩,以及磁交换,在这些材料中的磁有序和关联效应是适合这个主题。现象,利息和应用先进设备的材料包括混合铁磁/有机结构,石墨烯和碳纳米管自旋输运,在金刚石自旋量子比特,磁矩的量子隧穿,磁场的影响(例如,有机磁电阻),单/三重态的问题,自旋共振在有机半导体,有机自旋阀和自旋极化的有机发光二极管。低维和分子磁性在过去几十年中,新兴技术,如量子计算和自旋输运电子激动人心的应用引发的自旋和电荷度在纳米尺度系统的自由控制和操纵已成为一个重大的挑战。为了迎接这一挑战,在固态系统中的电子相互作用,甚至核自旋的量子行为的一个完整的了解是必要的。对于常规三维磁性材料一个健壮的框架,用于描述低温的结构,相变,并激励存在。然而,当波动受低维增强,质量上新的行为可以出现。低维磁性系统已成为原型系统,在这个方向。例如,分子基磁体的合成灵活性允许设计系统的磁性量子响应。这个焦点话题征集论文摘要,探索该领域的无机和有机分子基以及固态系统,并在理论和实验方面。感兴趣的主题包括:磁性零,一,两个维度(如量子点,单分子磁体,自旋链,格),以便通过障碍,磁的作用,自旋 - 轨道和交换耦合,量子临界低维自旋系统拓扑激励,磁化强度,连贯性现象和新颖的场诱导行为的量子隧穿。
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