Inverse-Heusler合金Ti_2NiAl/GaAs隧道异质结的自旋极化和电磁特性

基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了Hg_2CoTi型Inverse-Heusler合金Ti_2NiAl和GaAs异质界面上的原子相互作用、磁性、态密度和自旋极化.结果表明,在所研究的12种异质结构(包括顶位和桥位连接)中,界面态的存在不同程度地破坏了合金的半金属性,导致不超过75%的自旋极化率发生;仅当Heusler合金TiAl端面的Al原子或者TiNi端面的Ti原子位于As原子的顶位时,合金异质结可以保留着约72%的自旋极化率,根据Julliere模型,能最大实现68.9%的自旋电子迁移率,有望在隧穿磁阻中实际应用.