通过自旋轨道矩在钇铁石榴石微盘中产生相干自旋波模式
材料科学
2016-02-17 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
自旋轨道效应[1-4]有潜力通过允许将自旋角动量转移到全新一类材料,从而根本改变自旋电子学领域。在致Nature的开创性信件[5]中,Kajiwara等人表明,通过在1.3 m厚的钇铁石榴石(YIG,一种磁性绝缘体)顶部沉积铂(Pt,一种普通金属),可有效通过这两种不同材料间的界面转移自旋角动量。突出特征是在Pt中通过足够直流电流时检测到YIG的自振荡。这一发现因两个原因在学界引起巨大兴奋:首先,可通过电子学控制绝缘体的阻尼,其相比金属可提供改进的性质,而此处YIG具有自然界已知的最低阻尼;其次,阻尼补偿可在非常大物体上实现,这对于旨在使用自旋波作为信息载体的磁子学领域[6,7]是特别相关的点。然而,参考文献[5]未探讨观测到的自振荡的相干程度。在本工作中,我们强调准简并自旋波模式的关键作用,其增加了阈值电流。这需要减小厚度和横向尺寸以实现完全阻尼补偿[8],并且我们展示了在厚度为20 nm的微米级YIG盘中由相干自旋轨道矩诱导的自振荡的明确证据。
引用
@article{arxiv.1504.01512,
title = {Generation of coherent spin-wave modes in Yttrium Iron Garnet microdiscs by spin-orbit torque},
author = {Martin Collet and Xavier De Milly and Olivier D'Allivy-Kelly and Vladimir V. Naletov and Rozenn Bernard and Paolo Bortolotti and Vladislav Demidov and Sergej Demokritov and Jose Luis Prieto and Manuel Muñoz and Abdelmadjid Anane and Vincent Cros and Grégoire De Loubens and Olivier Klein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.01512},
year = {2016}
}