交换耦合铁磁体-亚铁磁体异质结构中超快磁化翻转动力学分析
材料科学
2023-04-26 v1
摘要
铁磁体中的磁化翻转迄今局限于电流诱导的自旋轨道转矩效应。近期在交换耦合铁磁体-亚铁磁体异质结构中观察到的与螺旋度无关的全光磁化翻转,拓展了此类超快热驱动磁化翻转的范围与适用性。本文利用修正的微观三温度模型,报道了该交换耦合体系的元素分辨翻转动力学。我们研究了以下因素对元素特异性时间分辨磁化动力学的影响:i)铁磁体的居里温度,ii)亚铁磁体组分,iii)长程RKKY交换耦合强度,以及iv)吸收的光学能量。磁化相空间说明了RKKY耦合强度与吸收光学能量如何影响翻转时间。我们的分析表明,阈值翻转能量取决于亚铁磁体的组分,而翻转时间取决于铁磁体的居里温度以及RKKY耦合强度。该模拟为开发更快、更节能的自旋电子器件提供了新见解。
引用
@article{arxiv.2303.16294,
title = {Analysis of ultrafast magnetization switching dynamics in exchange-coupled ferromagnet-ferrimagnet heterostructures},
author = {Debanjan Polley and Jyotirmoy Chatterjee and Hyejin Jang and Jeffrey Bokor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.16294},
year = {2023}
}