Web of Science: 102 cites, Scopus: 98 cites, Google Scholar: cites,
Strongly anisotropic spin relaxation in graphene-transition metal dichalcogenide heterostructures at room temperature
Benítez, L. Antonio (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Sierra, Juan F. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Savero Torres, Williams Fernando (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Arrighi, Aloïs (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Bonell, Frédéric (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Costache, Marius Vasile. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Valenzuela, Sergio O. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)

Data: 2018
Resum: A large enhancement in the spin-orbit coupling of graphene has been predicted when interfacing it with semiconducting transition metal dichalcogenides. Signatures of such an enhancement have been reported, but the nature of the spin relaxation in these systems remains unknown. Here, we unambiguously demonstrate anisotropic spin dynamics in bilayer heterostructures comprising graphene and tungsten or molybdenum disulphide (WS , MoS ). We observe that the spin lifetime varies over one order of magnitude depending on the spin orientation, being largest when the spins point out of the graphene plane. This indicates that the strong spin-valley coupling in the transition metal dichalcogenide is imprinted in the bilayer and felt by the propagating spins. These findings provide a rich platform to explore coupled spin-valley phenomena and offer novel spin manipulation strategies based on spin relaxation anisotropy in two-dimensional materials.
Ajuts: European Commission 306652
European Commission 696656
MINECO/MAT2016-75952-R
MINECO/SEV-2013-0295
AGAUR/2014/SGR-56
Drets: Tots els drets reservats.
Llengua: Anglès
Document: Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Matèria: Molybdenum disulphide ; Semiconducting transition ; Spin manipulation ; Spin orientations ; Spin relaxation ; Spin-orbit couplings ; Transition metal dichalcogenides ; Two-dimensional materials
Publicat a: Nature Physics, Vol. 14, Issue 3 (March 2018) , p. 303-308, ISSN 1745-2481

DOI: 10.1038/s41567-017-0019-2


Postprint
18 p, 1.4 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats

 Registre creat el 2019-09-02, darrera modificació el 2021-08-01



   Favorit i Compartir