A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Superconducting Triplet Rim Currents in a Spin-Textured Ferromagnetic Disk (2022)


Fermin, R., van Dinter, D., Hubert, M., Woltjes, B., Silaev, M., Aarts, J., & Lahabi, K. (2022). Superconducting Triplet Rim Currents in a Spin-Textured Ferromagnetic Disk. Nano Letters, 22(6), 2209-2216. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c04051


JYU-tekijät tai -toimittajat


Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajatFermin, Remko; van Dinter, Dyon; Hubert, Michel; Woltjes, Bart; Silaev, Mikhail; Aarts, Jan; Lahabi, Kaveh

Lehti tai sarjaNano Letters

ISSN1530-6984

eISSN1530-6992

Julkaisuvuosi2022

Ilmestymispäivä03.03.2022

Volyymi22

Lehden numero6

Artikkelin sivunumerot2209-2216

KustantajaAmerican Chemical Society (ACS)

JulkaisumaaYhdysvallat (USA)

Julkaisun kielienglanti

DOIhttps://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c04051

Julkaisun avoin saatavuusAvoimesti saatavilla

Julkaisukanavan avoin saatavuusOsittain avoin julkaisukanava

Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX)https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/80191


Tiivistelmä

Since the discovery of the long-range superconducting proximity effect, the interaction between spin-triplet Cooper pairs and magnetic structures such as domain walls and vortices has been the subject of intense theoretical discussions, while the relevant experiments remain scarce. We have developed nanostructured Josephson junctions with highly controllable spin texture, based on a disk-shaped Nb/Co bilayer. Here, the vortex magnetization of Co and the Cooper pairs of Nb conspire to induce long-range triplet (LRT) superconductivity in the ferromagnet. Surprisingly, the LRT correlations emerge in highly localized (sub-80 nm) channels at the rim of the ferromagnet, despite its trivial band structure. We show that these robust rim currents arise from the magnetization texture acting as an effective spin–orbit coupling, which results in spin accumulation at the bilayer–vacuum boundary. Lastly, we demonstrate that by altering the spin texture of a single ferromagnet, both 0 and π channels can be realized in the same device.


YSO-asiasanatsuprajohteetsuprajohtavuusnanotekniikkamagnetismifysiikka


Liittyvät organisaatiot

JYU-yksiköt:


Hankkeet, joissa julkaisu on tehty


OKM-raportointiKyllä

VIRTA-lähetysvuosi2022

JUFO-taso3


Viimeisin päivitys 2024-12-10 klo 12:45