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Autoren: Ross, Andrew
Lebrun, Romain
Evers, Martin
Deák, András
Szunyogh, László
Nowak, Ulrich
Kläui, Mathias
Titel: Exceptional sign changes of the nonlocal spin Seebeck effect in antiferromagnetic hematite
Online-Publikationsdatum: 20-Aug-2021
Sprache des Dokuments: Englisch
Zusammenfassung/Abstract: Low-power spintronic devices based on the propagation of pure magnonic spin currents in antiferromagnetic insulator materials offer several distinct advantages over ferromagnetic components including higher-frequency magnons and a stability against disturbing external magnetic fields. In this work, we make use of the insulating antiferromagnetic phase of iron oxide, the mineral hematite alpha-Fe2O3 to investigate the long-distance transport of thermally generated magnonic spin currents. We report on the excitation of magnons generated by the spin Seebeck effect, transported both parallel and perpendicular to the antiferromagnetic easy-axis under an applied magnetic field. Making use of an atomistic hematite toy model, we calculate the transport characteristics from the deviation of the antiferromagnetic ordering from equilibrium under an applied field. We resolve the role of the magnetic order parameters in the transport, and experimentally we find significant thermal spin transport without the need for a net magnetization.
DDC-Sachgruppe: 530 Physik
530 Physics
Veröffentlichende Institution: Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Organisationseinheit: FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik
Veröffentlichungsort: Mainz
DOI: http://doi.org/10.25358/openscience-6288
Version: Accepted version
Publikationstyp: Zeitschriftenaufsatz
Weitere Angaben zur Dokumentart: Scientific article
Nutzungsrechte: in Copyright
Informationen zu den Nutzungsrechten: http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Zeitschrift: Physical review : B
103
22
Seitenzahl oder Artikelnummer: 224433
Verlag: American Physical Society
Verlagsort: Ridge, NY
Erscheinungsdatum: 2021
ISSN: 2469-9950
URL der Originalveröffentlichung: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.103.224433
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