Transport properties of antiferromagnetic tunneling junctions

反強磁性体トンネル接合における輸送現象の性質

山本 慧   ; Gomonay, O.*; Sinova, J.*; Schwiete, G.*

Yamamoto, Kei; Gomonay, O.*; Sinova, J.*; Schwiete, G.*

本研究では、強磁性体-反強磁性体-常磁性金属からなるトンネル接合を非平衡グリーン関数の方法を用いて調べ、種々のスピントルクおよび電荷とスピンの伝導度に対する微視的な公式を導出する。異なるタイプのトルクの間の大小関係とそのトンネル確率依存性を発表する。またこれらのトルクが磁化の運動に及ぼす影響も議論する。さらに電荷とスピンの透過率が強磁性体と反強磁性体の秩序変数の間の角に依存することを示し、その応用可能性について議論する。

We study a ferromagnetic-antiferromagnetic-normal metal tunneling junction using non-equilibrium Green's function techniques and derive microscopic formulae for various types of spin torque as well as charge and spin conductance. Relative strength of the torques and their dependence on control parameters such as the tunneling probabilities to the two leads are presented. We also discuss dynamical consequences of the different torques. Charge and spin transmission is shown to depend on the angle between the ferromagnetic and antiferromagnetic order parameters. We suggest potential applications of these angular dependences.