Re/Co/Pt 薄膜中的巨大 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用
材料科学
2024-01-24 v1
摘要
我们研究了在完美界面以及两个 Co 界面引入互混情形下 Pt/Co/Re 薄膜中的磁化与 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用（DMI）。计算在一系列具有不同钴原子层数（ALs）的系统上实施。值得注意的是，Re 能够在与钴的界面处引入 DMI，并且还能增加 Pt/Co 界面的 DMI。我们证明具有手性自旋结构的手性磁性多层 Pt/Co/Re 可实现巨大的 DMI 值，几乎为原型系统 W/Co/Pt 中所达值的两倍。我们还研究了 DMI 随 Re 厚度的变化，找到了使 DMI 最大化的最优厚度。当我们引入一种使互混区域中所有最近邻 Co 原子的贡献相抵消的无序时，我们发现仅当在 Pt/Co 界面（此处 DMI 损失近一半其值）引入互混时，两个界面的互混才影响 DMI 强度。相反，与完美界面情形相比，Co/Re 界面的混合影响很小或没有影响。DMI 的值将介于完美界面情形与完全互混情形之间。实现此类器件应聚焦于减少 Pt/Co 互混以实现这一巨大 DMI 相互作用。
引用
@article{arxiv.2310.03638,
title = {Huge Dzyaloshinskii-Moriya interactions in Re_Co_Pt thin films},
author = {Amar Fakhredine and Andrzej Wawro and Carmine Autieri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.03638},
year = {2024}
}