利用传播自旋波确定关键自旋轨道电子学参数

我们表征了坡莫合金(Py)/Pt 双层膜(其中 Py 厚度为 4 至 20 nm)中的自旋波传播及其受电流调控的变化。首先,我们分析了表面自旋波的频率非互易性,并从中提取界面 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用常数 $D_s$,同时考虑了由非对称表面各向异性引起的附加贡献。其次,我们测量了自旋波弛豫率,并由此推导出 Py/Pt 自旋混合电导 $g^{\uparrow\downarrow}_{eff}$。最后,施加 \textit{dc} 电流,我们根据自旋霍尔自旋转移矩引起的自旋波弛豫率变化提取出自旋霍尔电导率 $\sigma_{SH}$。使用单一组参数 $D_s=0.25$ pJ/m、$g^{\uparrow\downarrow}_{eff} = 3.2\times 10^{19}$ m$^{-2}$ 和 $\sigma_{SH}=4\times10^{5}$ S/m,我们获得了不同膜厚下自旋波传播数据的一致图像。