散射增强型轨道霍尔效应：SrRuO3中反常尺度律与高效自旋电子器件新范式

研究人员发现SrRuO3中散射作用可反常增强轨道霍尔电导率(σOH)，揭示Dyakonov-Perel类轨道弛豫机制是关键。通过调控电导率(σxx)，实现轨道霍尔角与轨道扭矩同步提升，使自旋轨道扭矩(SOT)开关功耗降低三倍，为高效自旋电子器件开辟新路径。

　　

在自旋电子器件领域，轨道扭矩(orbital torque)正成为磁化电控的新宠。但隐藏在轨道霍尔效应(OHE)背后的秘密——尤其是外源性散射的作用及其与电导率(σ_xx)的尺度关系，始终是解锁其全部潜能的关键密码。

以典型氧化物SrRuO₃为研究对象，科学家们揭开了轨道霍尔电导率(σ_OH)随σ_xx变化的反常规律：当σ_xx较高时，σ_OH稳如泰山；而随着σ_xx降低，σ_OH竟逆势上扬，与自旋霍尔效应(SHE)在低电导率下的衰减形成鲜明对比。这种反常行为直指Dyakonov-Perel类轨道弛豫机制的核心地位。

更妙的是，研究者巧妙利用这种尺度关系，通过适度降低σ_xx实现双赢——轨道霍尔电导率与轨道霍尔角同步提升，最终将自旋轨道扭矩(SOT)开关的功耗砍掉三分之二。这项研究不仅颠覆了人们对散射作用的传统认知，更为设计下一代高能效自旋电子器件提供了全新思路。