CPL - Chalmers Publication Library
| Utbildning | Forskning | Styrkeområden | Om Chalmers | In English In English Ej inloggad.

Enhanced Tunnel Spin Injection into Graphene using Chemical Vapor Deposited Hexagonal Boron Nitride

Venkata Kamalakar Mutta (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantkomponentfysik) ; André Dankert (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantkomponentfysik) ; Johan Bergsten (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Mikrovågselektronik) ; Tommy Ive (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Fotonik) ; Saroj Prasad Dash (Institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap, Kvantkomponentfysik)
Scientific Reports (2045-2322). Vol. 4 (2014), p. Art. no. 6146.
[Artikel, refereegranskad vetenskaplig]

The van der Waals heterostructures of two-dimensional (2D) atomic crystals constitute a new paradigm in nanoscience. Hybrid devices of graphene with insulating 2D hexagonal boron nitride (h-BN) have emerged as promising nanoelectronic architectures through demonstrations of ultrahigh electron mobilities and charge-based tunnel transistors. Here, we expand the functional horizon of such 2D materials demonstrating the quantum tunneling of spin polarized electrons through atomic planes of CVD grown h-BN. We report excellent tunneling behavior of h-BN layers together with tunnel spin injection and transport in graphene using ferromagnet/h-BN contacts. Employing h-BN tunnel contacts, we observe enhancements in both spin signal amplitude and lifetime by an order of magnitude. We demonstrate spin transport and precession over micrometer-scale distances with spin lifetime up to 0.46 nanosecond. Our results and complementary magnetoresistance calculations illustrate that CVD h-BN tunnel barrier provides a reliable, reproducible and alternative approach to address the conductivity mismatch problem for spin injection into graphene.

Den här publikationen ingår i följande styrkeområden:

Läs mer om Chalmers styrkeområden  

Denna post skapades 2014-08-26. Senast ändrad 2017-10-03.
CPL Pubid: 201947


Läs direkt!

Lokal fulltext (fritt tillgänglig)

Länk till annan sajt (kan kräva inloggning)