从传播自旋波提取 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用的验证
材料科学
2020-03-04 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
界面 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用（iDMI）因能稳定手性自旋织构而在薄膜磁学中备受关注。它可通过研究反向传播自旋波的频率非互易性来量化。然而，由于 iDMI 是一种界面相互作用，当薄膜变厚时其相对效应减弱，使量化更加困难。在此，我们利用全电学传播自旋波谱（PSWS）来解耦自旋波频率非互易性的多种贡献，从而确定 iDMI。这是通过研究 Pt/Co/Ir、Pt/Co/Pt 和 Ir/Co/Pt 叠层中宽范围磁层厚度（4 至 26 nm）下的非互易性实现的。我们发现当反转叠层顺序时 iDMI 如预期发生符号改变，而对对称的 Pt/Co/Pt 其 iDMI 可忽略。我们还提取了表面各向异性的差异，并发现由于 Co 形成不同晶相所带来的巨大贡献，这由核磁共振和高分辨透射电子显微镜测量所证实。这些见解将为研究、量化和解耦支配 iDMI 的基本机制开辟新途径，并为面向磁子学应用设计大自旋波非互易性铺平道路。
引用
@article{arxiv.1909.02467,
title = {Extraction of Dzyaloshinksii-Moriya interaction from propagating spin waves validated},
author = {Juriaan Lucassen and Casper F. Schippers and Marcel A. Verheijen and Patrizia Fritsch and Erik Jan Geluk and Beatriz Barcones and Rembert A. Duine and Sabine Wurmehl and Henk J. M. Swagten and Bert Koopmans and Reinoud Lavrijsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02467},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 2 figures