Dynamical Negative Differential Resistance in Antiferromagnetically Coupled 
Few-Atom Spin Chains

Rolf-Pissarczyk, S.; Yan, S.; Malavolti, L.; Burgess, J. A. J.; McMurtrie, G.; Loth, S.

doi:10.1103/PhysRevLett.119.217201

詳細要約

Dynamical Negative Differential Resistance in Antiferromagnetically Coupled Few-Atom Spin Chains

Rolf-Pissarczyk, S., Yan, S., Malavolti, L., Burgess, J. A. J., McMurtrie, G., & Loth, S. (2017). Dynamical Negative Differential Resistance in Antiferromagnetically Coupled Few-Atom Spin Chains. Physical Review Letters, 119(21):. doi:10.1103/PhysRevLett.119.217201.

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資料種別: 学術論文

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2017

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作成者:
Rolf-Pissarczyk, S.^{1, 2}, 著者
Yan, S.^{1, 2, 3}, 著者
Malavolti, L.^{1, 2}, 著者
Burgess, J. A. J.^{1, 2, 4}, 著者
McMurtrie, G.^{1, 2}, 著者
Loth, S.^{1, 2, 5}, 著者

所属:
1Dynamics of Nanoelectronic Systems, Independent Research Groups, Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter, Max Planck Society, ou_1938290
2Max Planck Institute for Solid State Research, ou_persistent22
3School of Physical Science and Technology, Shanghai Tech University, ou_persistent22
4Department of Physics and Astronomy, University of Manitoba, Winnipeg, ou_persistent22
5University of Stuttgart - Institute for Functional Matter and Quantum Technologies, ou_persistent22

内容説明

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キーワード: -

要旨: We present the appearance of negative differential resistance (NDR) in spin-dependent electron transport through a few-atom spin chain. A chain of three antiferromagnetically coupled Fe atoms (Fe trimer) was positioned on a Cu2N/Cu(100) surface and contacted with the spin-polarized tip of a scanning tunneling microscope, thus coupling the Fe trimer to one nonmagnetic and one magnetic lead. Pronounced NDR appears at the low bias of 7 mV, where inelastic electron tunneling dynamically locks the atomic spin in a long-lived excited state. This causes a rapid increase of the magnetoresistance between the spin-polarized tip and Fe trimer and quenches elastic tunneling. By varying the coupling strength between the tip and Fe trimer, we find that in this transport regime the dynamic locking of the Fe trimer competes with magnetic exchange interaction, which statically forces the Fe trimer into its high-magnetoresistance state and removes the NDR.

資料詳細

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言語: eng - English

日付: 修正: 2017-10-02投稿: 2017-03-18オンライン出版: 2017-11-21出版: 2017-11-21

出版の状態: 出版

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査読: 査読あり

識別子（DOI, ISBNなど）: DOI: 10.1103/PhysRevLett.119.217201

学位: -

訴訟

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Project name : The authors thank E. Weckert and H. Dosch (Deutsches Elektronen-Synchrotron, Germany) for providing lab space. This project has received funding from the European Research Council (ERC) under the European Union ’ s Horizon 2020 research and innovation program (ERC-2014-StG-633818-dasQ). S. R.-P. acknowledges a fellowship from the Studienstiftung des deutschen Volkes (German Academic Scholarship Foundation) and J. A. J. B. postdoctoral fellowships from the Alexander von Humboldt foundation and the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada.

Grant ID : -

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Funding organization : -

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出版物名: Physical Review Letters

省略形 : Phys. Rev. Lett.

種別: 学術雑誌

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出版社, 出版地: Woodbury, N.Y. : American Physical Society

ページ: - 巻号: 119 (21) 通巻号: 217201 開始・終了ページ: - 識別子（ISBN, ISSN, DOIなど）: ISSN: 0031-9007
CoNE: https://pure.mpg.de/cone/journals/resource/954925433406_1

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