铁磁异质结构中太赫兹自旋-电荷转换的飞秒控制
光学
2018-12-04 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
利用电子自旋而非电荷来发展自旋电子器件在信息技术中具有低功耗的优势。同时，超越当前 CMOS 技术对自旋电子学提速的需求进一步引发了对直至前所未有的太赫兹频段超快自旋控制的深入研究。飞秒激光已成为产生用于磁化调控的超快自旋电流爆发的一种潜在技术。然而，建立对飞秒瞬态自旋电流的全光控制与监测极具挑战。对其物理与机制的深入洞察对该技术极为关键。在此，我们展示了在 W/CoFeB/Pt 异质结构中，由线偏振飞秒激光脉冲驱动的平行于磁化的飞秒自旋-电荷电流转换的非热相干激发。通过系统研究，我们观察到太赫兹发射偏振依赖于磁化方向与结构不对称性两者。我们将这种由线偏振飞秒激光脉冲诱导的平行于磁化的太赫兹产生现象归因于逆自旋轨道转矩效应。我们的工作不仅有益于深入理解自旋-电荷转换与自旋输运，也有助于开发新型片上太赫兹光自旋电子器件。
引用
@article{arxiv.1809.05391,
title = {Femtosecond control of terahertz spin-charge conversion in ferromagnetic heterostructures},
author = {Xiaojun Wu and Tianxiao Nie and Bo Wang and Meng Xiao and Deyin Kong and Chandan Pandey and Yang Gao and Lianggong Wen and Weisheng Zhao and Cunjun Ruan and Jungang Miao and Li Wang and Yutong Li and Kang L. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05391},
year = {2018}
}
备注
34 pages, 10 figures