反磁性有序性增强 Mn2Au/CoFeB 双层结构的磁阻尼
材料科学
2026-05-22 v1 其他凝聚态物理
摘要
反磁性材料(AFM)因其对外部磁场不敏感且无余场而具有显著的自旋电子器件潜力。除了这些固有优势之外,AFM还能操控FM层(铁磁层)的磁力学,在AFM/FM双层结构中发挥作用,但这种操控机制仍存争议。本文通过磁共振(FMR)研究了AFM/FM Mn2Au/CoFeB双层的磁力学。发现2 nm厚的Mn2Au的尼尔温度仅约为40 K,与bulk Mn2Au(超过1000 K)形成鲜明对比。在Mn2Au(2 nm)/CoFeB(4 nm)双层结构中,CoFeB层的磁阻尼系数α随温度从160 K降至10 K时从0.013增至0.047,伴随交换耦合场H_rot的同步增大。这种α的增加归因于CoFeB向Mn2Au之间自旋角动量传递的增强,通过Mn2Au与CoFeB之间的AFM-FM交换耦合实现,这种耦合在温度下降导致Mn2Au反磁性有序化时得到增强。我们的研究为AFM/FM的动力学及自旋存储技术提供了更深入的理解。
引用
@article{arxiv.2605.22382,
title = {Antiferromagnetic Ordering Enhanced Magnetic Damping in Mn2Au/CoFeB Bilayers},
author = {Donghang Xie and Haozhe Wang and Zhe Zhang and Zishuang Li and Jiahua Lu and Ronghua Liu and Jun Du and Bo Liu and Yu Yan and Liang He and Jing Wu and Rong Zhang and Bo Liu and Tiejun Zhou and Yongbing Xu and Xuezhong Ruan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.22382},
year = {2026}
}
备注
19 pages, 10 figures