Controle de correntes orbitais quirais em um material de magnetorresistência colossal

Nature volume 611, páginas 467–472 (2022)Cite este artigo

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A magnetoresistência colossal (CMR) é um aumento extraordinário da condutividade elétrica na presença de um campo magnético. É convencionalmente associado a uma polarização de spin induzida por campo que reduz drasticamente o espalhamento de spin e a resistência elétrica. O Mn3Si2Te6 ferrimagnético é uma exceção intrigante a esta regra: ele exibe uma redução de sete ordens de grandeza na resistividade do plano ab que ocorre apenas quando uma polarização magnética é evitada . Aqui, relatamos um estado quântico exótico que é impulsionado por correntes orbitais quirais (COC) do plano ab fluindo ao longo das bordas dos octaedros MnTe6. Os momentos orbitais do eixo c do plano ab COC acoplam-se aos giros ferrimagnéticos de Mn para aumentar drasticamente a condutividade do plano ab (CMR) quando um campo magnético externo está alinhado ao longo do eixo c magnético rígido. Conseqüentemente, o CMR acionado por COC é altamente suscetível a pequenas correntes diretas que excedem um limite crítico e pode induzir uma comutação biestável dependente do tempo que imita uma 'transição de fusão' de primeira ordem que é uma marca registrada do estado COC. O controle de corrente demonstrado do CMR habilitado para COC oferece um novo paradigma para tecnologias quânticas.

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