磁控溅射 L1o 有序外延 FePt 中的扩散与弹道电流自旋极化

我们报道了通过磁控溅射在 MgO(001) 衬底上制备的 L1o 有序外延铁铂合金层的结构、磁性和电子输运性质。所研究的薄膜显示出约 0.90 的长程化学有序度参数 S，因此具有非常强的垂直磁各向异性。在 2 K 至 258 K 的温度范围内，处于扩散电子输运机制时，我们发现磁阻中存在迟滞现象，这主要归因于电子在磁畴壁上的散射。在 2 K 时，我们观测到总的畴壁磁阻约为 0.5%。通过评估自旋流不对称性 alpha = sigma_up / sigma_down，我们能够估算扩散自旋流极化度。在 2 K 至 258 K 的所有温度下，我们发现扩散自旋流极化度大于 80%。为了研究弹道输运机制，我们在 4.2 K 下进行了点接触安德烈夫反射测量。我们获得的弹道电流自旋极化度约为 42%（这与元素 Fe 的多晶薄膜的值非常吻合）。我们将这种差异归因于相反自旋极化电子的特征散射时间不同，这种散射时间影响扩散电流自旋极化度，但不影响弹道电流自旋极化度。