覆盖层对自旋轨道转矩的影响
应用物理
2018-05-09 v1
摘要
为增强自旋轨道转矩(SOT)大小,大量实验工作致力于研究由重金属(HM)、铁磁体(FM)和覆盖层构成的多层中不同层厚度的依赖关系。此处我们提出一个基于自旋漂移-扩散(SDD)形式理论模型,研究覆盖层性质(如厚度)对实验中观测到SOT的影响。发现通过引入具有与HM层相反自旋霍尔角的覆盖层,可显著增强自旋霍尔诱导的SOT。通过调节覆盖层厚度可使自旋霍尔转矩最大化。然而,在覆盖层中无自旋霍尔效应(SHE)时,转矩随覆盖层厚度单调减小。相反,无论覆盖层中是否存在SHE,自旋霍尔转矩均随FM层厚度单调减小。所有这些趋势与实验观测相符。最后,我们的模型表明具有长自旋扩散长度和高电阻率的覆盖层也会增强自旋霍尔转矩。
引用
@article{arxiv.1804.07001,
title = {Effect of capping layer on spin-orbit torques},
author = {Chi Sun and Zhuo Bin Siu and Seng Ghee Tan and Hyunsoo Yang and Mansoor B. A. Jalil},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.07001},
year = {2018}
}