Pesquisadores revelam propriedades de transporte elétrico induzidas por proximidade da heteroestrutura Pt/CrI₃

Materiais magnéticos bidimensionais têm aplicações potenciais notáveis ​​em interruptores giratórios e dispositivos de armazenamento. Projetar arquiteturas de dispositivos inovadoras e explorar suas características de transporte elétrico estão se tornando cada vez mais importantes.

Recentemente, pesquisadores dos Institutos de Ciências Físicas de Hefei (HFIPS) da Academia Chinesa de Ciências e seus colaboradores da Universidade de Henan investigaram as propriedades de transporte elétrico de Pt/CrI₃ heteroestrutura. O trabalho é publicado no diário Ciência de Superfície Aplicada.

A equipe de pesquisa preparou monocristais de CrI de alta qualidade₃ com um método de deposição química de vapor e construído Pt/CrI₃ heteroestruturas através de técnicas de micro-nanofabricação.

Eles também investigaram a interação entre propriedades de transporte magnético e eletrônico dentro desta estrutura.

Seu estudo mostrou que o filme Pt ​​exibiu um efeito Corridor anômalo ao entrar em contato com CrI₃ nanofolhas, indicando que o filme adquire ferromagnetismo através do efeito de proximidade magnética.

Além disso, o enfraquecimento gradual do efeito Corridor anômalo com o aumento da temperatura sugere que a magnetização na camada de Pt é atribuída principalmente a efeitos de proximidade.

À medida que a espessura da camada de Pt aumenta, uma diminuição na resistência Corridor anômala confirma ainda que a magnetização no filme de Pt é predominantemente influenciada por efeitos de interface, descobriram os pesquisadores.

Os pesquisadores também observaram que o aumento da corrente aplicada resultou na redução da coercividade e da resistência à saturação da camada de Pt. Cálculos de primeiros princípios sugerem que um orbital hibridizado é formado na interface do Pt/CrI₃ heteroestrutura, levando a uma divisão significativa do nível de Fermi para Pt e resultando em distribuição desigual de densidade de spin e geração de momento magnético.

“Essas descobertas demonstram o controle preciso das interações de troca eletrônica nas interfaces e têm implicações significativas para o projeto de dispositivos spintrônicos inovadores”, disse o pesquisador associado Han Yuyan do HFIPS, um dos autores correspondentes do estudo.