在各向异性晶体中，载流子的方向相关有效质量会对自旋输运动力学产生重要影响。黑磷的褶皱晶体结构产生了方向依赖的电荷输运和光学响应，这表明它是研究各向异性自旋输运的理想系统。为此，新加坡国立大学Barbaros Özyilmaz、纽卡斯尔大学Ahmet Avsar制备并表征了四端几何形状的高迁移率封装超薄黑磷基自旋阀。
本文要点：
1) 作者测量发现，平面内自旋寿命是强栅极可调的，并且超过1纳秒。通过高平面外磁场，作者观察到与平面内相比，平面外的自旋信号增强了五倍，并具有巨大的自旋寿命各向异性。这一发现通过Hanle斜向测量得到了进一步证实。
2)此外，作者估计平面内自旋寿命各向异性比高达1.8。最后，作者在这种原始材料中沿三个正交轴观察到的强各向异性自旋输运可以用来实现定向可调的自旋输运。
Luke Cording et.al Highly anisotropic spin transport in ultrathin black phosphorus Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-023-01779-8
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01779-8
