Fe|MgO界面极大垂直磁各向异性的第一性原理研究
材料科学
2011-10-13 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
通过第一性原理计算，研究了铁磁过渡金属与金属氧化物界面产生的垂直磁各向异性（PMA）。在这项工作中，报道了Fe|MgO界面处高达3 erg/cm²的极大PMA值，与近期实验一致。PMA的起源归因于O-p_z轨道与过渡金属d_{z^2}轨道（与d_{xz(yz)}轨道杂化）之间的重叠，对于垂直磁化取向，在费米能级附近具有更强的自旋轨道耦合诱导分裂。此外，研究表明，在过氧化或欠氧化情况下，当氧p_z轨道与过渡金属d_{z^2}轨道的重叠受到无序的强烈影响时，PMA值会减弱，这与磁隧道结中的实验观测一致。
引用
@article{arxiv.1011.5667,
title = {First-principles investigation of the very large Perpendicular Magnetic Anisotropy at Fe|MgO Interfaces},
author = {H. X. Yang and J. H. Lee and M. Chshiev and A. Manchon and K. H. Shin and B. Dieny},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.5667},
year = {2011}
}
备注
4 pages, 6 figures