共线反铁磁体中电致与电探测的 Néel 矢量反转
材料科学
2018-11-21 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
180 度自旋反转的电学探测——它是铁磁存储器工作的基础——是反铁磁自旋电子学研究的突出挑战之一。类似于铁磁巨磁阻或隧穿磁阻的效应尚未在反铁磁多层膜中实现。反常霍尔效应(AHE)近期被用于非共线反铁磁体中的自旋反转探测,但仅限于结晶于铁磁对称群的材料。本文中,我们展示了在 CuMnAs 中 180 度 Néel 矢量反转的电学探测,该材料由两个共线自旋子晶格组成,属于无净磁矩的反铁磁对称群。我们通过测量一个二阶磁输运系数来探测自旋反转,该系数在破缺空间反演对称性的系统中允许存在。我们在 CuMnAs 中观测到的非线性输运效应的现象学,与结合各向异性磁阻(AMR)与由电流诱导交错自旋轨道场引起的 Néel 矢量瞬态倾斜的微观图景一致。我们使用同一交错自旋轨道场,但幅度更高,用于反转反铁磁态之间的电切换,这些态稳定且在 25 小时探测时间内无衰减迹象。
引用
@article{arxiv.1806.02795,
title = {Electrically induced and detected N\'eel vector reversal in a collinear antiferromagnet},
author = {J. Godinho and H. Reichlova and D. Kriegner and V. Novak and K. Olejnik and Z. Kaspar and Z. Soban and P Wadley and R. P. Campion and R. M. Otxoa and P. E. Roy and J. Zelezny and T. Jungwirth and J. Wunderlich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.02795},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 5 pictures, supplementary informations