半金属 (自旋电子学)
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半金属(英語:half-metal)或详称自旋半金属[1],是指对于自旋为某一方向的电子表现为导体,但是对于自旋为另一方向的电子表现为半导体或绝缘体的材料。
此條目介紹的是对于不同自旋方向的电子,分别显示出金属性或非金属性的材料(英語:half-metal)。关于元素周期表中,介于金属和非金属之间的元素(英語:metalloid),请见「类金属」。关于能带理论中,介于金属和半导体之间的材料(英語:semimetal),请见「半金属 (能带理论)」。
在自旋半金属中,对于自旋为某一方向的电子,价带处于半满的状态;而对于自旋为另一方向的电子,则存在禁带。在一些半金属当中,majority spin channel 导通,而在另一些半金属当中,minority spin channel 导通。半金属在自旋电子学和自旋电子器件中有潜在应用。
所有自旋半金属都是铁磁性或亚铁磁性的,但是大多数铁磁性或亚铁磁性的材料都不是半金属。许多已知的半金属都属于氧化物、硫化物或赫斯勒合金[2]。自旋半金属的例子包括了二氧化铬、四氧化三铁、La1-xSrxMnO3[2] 、砷化铬等。