Ta/铁磁体双层结构中不存在轨道电流扭矩
材料科学
2025-08-20 v2
摘要
关于材料的轨道霍尔效应是否能够产生非局部轨道电流和非零轨道电流扭矩于相邻磁层已成为激烈争论。本文报告了明确的证据表明，无论铁磁体（FMs）类型（如 Ni、Ni81Fe19、Fe、Fe60Co20B20 和 FePt），Ta/铁磁体系统中由 Ta 产生的轨道电流扭矩，都具有与 Ta 轨道霍尔导电性为负的自旋霍尔效应一致的负效率。我们指出，之前基于自旋扭矩铁磁共振（ST-FMR）分析得出的 Ta/FM 样品中恒定正扭矩估计值（Ni 层厚度 >2 nm 时），该值曾被广泛引用以表明存在轨道电流扭矩，但与其他轨道电流扭矩主张的较长松弛长度强烈不一致，源于对 FM 厚度相关自激 ST-FMR 信号的忽视。这些结果表明，无论铁磁体的类型和层厚度，Ta/铁磁体系统中都不存在轨道电流扭矩。
引用
@article{arxiv.2501.10260,
title = {Absence of orbital current torque in Ta/ferromagnet bilayers},
author = {Qianbiao Liu and Lijun Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.10260},
year = {2025}
}