利用高分辨率SEMPA探测介观铁环中的畴壁自旋结构
材料科学
2016-10-12 v1
摘要
我们呈现了一项关于介观磁性铁环中不同畴壁自旋构型的能量稳定性和可及性的理论与实验结合研究。其演化作为与器件相关的区域中宽度和厚度的函数被研究，而选择 Fe 作为材料是由于其简单的生长结合吸引人的磁性质，包括高饱和磁化强度和低本征各向异性。执行了微磁模拟以预测畴壁的最低能量态，其可以是横向或涡旋壁自旋结构，与解析模型良好一致，模拟揭示了从饱和在外场中弛豫时可观察到的预期低温构型。在后一种情况下，跟随畴壁成核过程，横向畴壁出现在比通过比较竞争能量项所预期的更大宽度和厚度处，证明了这些态的亚稳态的重要性。将模拟与利用带极化分析的扫描电子显微镜（SEMPA）得到的磁化高分辨率实验图像进行比较，以提供各种自旋构型的相图。除了涡旋和简单对称横向畴壁之外，发现显著范围的几何结构表现出与对称横向壁性质不同的高度不对称横向畴壁。对非对称壁的模拟揭示了畴壁倾斜角随环厚度的演化。对所有数据的分析表明，除了几何结构外，为了理解和可靠控制实验上可触及的态（如器件所需），必须考虑材料性质、缺陷和热激活的影响。
引用
@article{arxiv.1608.01981,
title = {Domain Wall Spin Structures in Mesoscopic Fe Rings probed by High Resolution SEMPA},
author = {Pascal Krautscheid and Robert M. Reeve and Maike Lauf and Benjamin Krüger and Mathias Kläui},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.01981},
year = {2016}
}