通过氦离子辐照增强磁化的全光开关
介观与纳米尺度物理
2022-11-09 v1 材料科学
摘要
在基于 Co/Gd 的合成亚铁磁体中,由单飞秒激光脉冲实现磁化的全光开关(AOS)是最快的磁化开关过程。另一方面,氦离子辐照已成为自旋电子材料平台界面工程的一种有前景的工具,可显著改变磁学性质。在本文中,我们探索利用氦离子辐照增强基于 Co/Gd 双层合成亚铁磁体的单脉冲 AOS。氦离子辐照引起的组成磁层间的混合既经数值模拟也经实验验证。我们使用分层微观三温度模型从理论上建模了混合对 AOS 的影响,发现通过混合破坏原始的 Co/Gd 界面可显著增强 AOS。遵循这一思路,我们研究了 AOS 的阈值通量随氦离子辐照通量的变化。我们发现 AOS 阈值通量可降低近 30%。我们的研究揭示了通过氦离子辐照控制 AOS,为局部 AOS 工程提供了一种工业兼容的方法。
引用
@article{arxiv.2207.07766,
title = {Enhancing All-Optical Switching of Magnetization by He Ion Irradiation},
author = {Pingzhi Li and Johannes W. van der Jagt and Maarten Beens and Julian Hintermayr and Marcel Verheijen and René Bruikman and Beatriz Barcones and Roméo Juge and Reinoud Lavrijsen and Dafiné Ravelosona and Bert Koopmans},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.07766},
year = {2022}
}