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Manipulation of the RKKY exchange by voltages

机译：用电压操纵rkky交换

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摘要

In the last years, electric fields have been used to control the magnetic exchange interactions and anisotropies in nanometric devices. In this paper, we study the spin-spin exchange interaction between two magnetic impurities embedded in a three-dimensional nonrelativistic electron gas, namely the Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida (RKKY) interaction. The gas is confined in an insulating structure, and an applied voltage produces local changes in the electron density, which modulates the Fermi level of the system. Using a simple model, we demonstrate that this voltage modifies the strength and wavelength of the coupling between the impurities. Depending on the voltage, the effective RKKY exchange can change from a ferro- to an antiferromagnetic coupling, and vice versa. The spin-spin coupling can also be switched on and off by the voltage.
机译：在过去几年中，已经使用电场来控制纳米型器件中的磁交换相互作用和各向异性。在本文中，我们研究了嵌入三维非椭圆形电子气体的两个磁性杂质之间的旋转旋转交换相互作用，即Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida（Rkky）相互作用。气体局限于绝缘结构，施加的电压会产生电子密度的局部变化，其调节系统的费米水平。使用简单的模型，我们证明该电压改变了杂质之间耦合的强度和波长。根据电压，有效的Rkky交换可以从铁铁到反铁磁耦合改变，反之亦然。旋转自旋耦合也可以通过电压接通和断开。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2019年第1期|014403.1-014403.6|共6页
  • 作者

    Leon Alejandro O.; Castro Jose DAlbuquerque e; Retamal Juan C.; Cahaya Adam B.; Altbir Dora;

  • 作者单位

    Pontificia Univ Catolica Valparaiso Inst Fis Casilla 4059 Valparaiso Chile;

    Univ Fed Rio de Janeiro Inst Fis Caixa Postal 68528 BR-21945970 Rio De Janeiro RJ Brazil;

    Univ Santiago Chile Dept Fis CEDENNA USACH Av Ecuador 3493 Santiago Chile;

    Univ Indonesia Fac Math & Nat Sci Dept Phys Depok 16424 Indonesia;

    Univ Santiago Chile Dept Fis CEDENNA USACH Av Ecuador 3493 Santiago Chile;

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