用于快速准确量化磁性异质结构中自旋轨道力矩的双场扫描谐波霍尔电压分析
介观与纳米尺度物理
2024-08-28 v1 材料科学
摘要
自旋轨道力矩 (SOTs) 的效率在决定 SOT 驱动器件的功耗、集成密度和耐久性方面起着关键作用。准确且省时地确定 SOT 效率不仅对于评估 SOT 器件的实际潜力至关重要，而且对于开发增强 SOT 效率的新机制也具有重要意义。在此，我们开发了一种“双场扫描”谐波霍尔电压 (HHV) 分析方法，该方法收集相对于激励电流成 45{\deg} 和 0{\deg} 角的扫描面内磁场下的二次 HHV。我们证明，即使在存在显著热电效应的情况下，这种双场扫描分析的准确度也与成熟但耗时的角度扫描 HHV 分析相当，但测量时间减少了 7 倍以上。我们还表明，文献中常用的对 0{\deg} 单次场扫描 HHV 数据进行的 3 参数拟合并不可靠，因为在拟合变化非常缓慢的 HHV 信号时使用过多的自由参数会导致不现实的伪解，从而得出关于 SOT 效率的错误结论。
引用
@article{arxiv.2403.06740,
title = {A Two-Field-Scan Harmonic Hall Voltage Analysis For Fast, Accurate Quantification Of Spin-Orbit Torques In Magnetic Heterostructures},
author = {Xin Lin and Lijun Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.06740},
year = {2024}
}