非共线反铁磁中磁自旋霍尔效应引起的高效垂直磁化翻转数据集|非共线反铁磁数据集|磁自旋霍尔效应数据集

本数据集主要对非共线反铁磁Mn3Sn中由于磁自旋霍尔效应产生的非常规自旋极化方向的自旋流，不同于常见自旋 相互反平行排列的共线反铁磁，非共线反铁磁自旋之间通常存在一定的角度。正是由于这种结构上的特殊性，使其拥有了众多区别于传统共线反铁磁的特性，如 较大的反常霍尔效应（AHE）、反常能斯特效应（ANE）以及自旋能斯特效应（SNE）等新奇物理现象。近些 年来关于非共线反铁磁的新奇物理现象研究逐渐成为热门，常见的非共线反铁磁结构主要为Mn3X(X= Ge, Sn, Ga, Ir, Rh, Pt)，其中，Mn3Sn是较早被发现存在较大AHE的非共线反铁磁。不同于铁磁材料中与磁化强度相关的AHE机制，非共线反铁磁Mn3Sn仅存在非常弱的磁性，比铁磁材料小两个数量级以上。因此，其AHE通常被认为来源于贝里曲率相关的内禀机制。与常规重金属产生的SHE相比，磁自旋霍尔效应（MSHE）在时间反演对称性操作下为奇函数，即MSHE产生自旋流的自旋极化方向受非共线反铁磁自旋结构的调控。在非共线反铁磁Mn3Sn中，自旋流的自旋极化方向不再是一成不变的，而是成为了一个可被调控的自由度，为基于SOT效应的自旋电子学器件发展提供更多的可能性。同时，这一发现也拓宽了人们对反铁磁自旋电子学的研究视野以及自旋-电荷耦合机制的理解。近些年，非共线反铁磁引起了人们的极大兴趣，Mn3Sn 因具有较大的贝里曲率，且被证实存在外尔费米子，被视为众多非共线反铁磁中可用于自旋流-电荷流转换的最佳候选者。尽管人们已经得到了 Mn3Sn 中存在SHE的确凿证据，但有关Mn3Sn的SOT效率仍缺乏相关实验进行探索或验证，利用Mn3Sn产生的SOT驱动铁磁层磁化翻转更是亟待实现的重要内容。