利用时间分辨纵向自旋塞贝克效应高灵敏度成像超薄YIG/Pt双层膜中的磁化结构与动力学
材料科学
2017-04-12 v2
摘要
我们展示了一种对钇铁石榴石（Y3Fe5O12，YIG）/Pt薄膜双层膜的面内磁化状态和动力学高度敏感的时间分辨磁成像仪器：时间分辨纵向自旋塞贝克（TRLSSE）效应显微镜。我们通过聚焦皮秒激光产生热驱动的自旋流，利用自旋塞贝克效应使其从YIG进入Pt，然后利用Pt中的逆自旋霍尔效应将该自旋流转换为输出电压，从而探测YIG内的局部面内磁取向。为了确定TRLSSE的时间分辨率，我们表明，对图案化的YIG (20 nm)/Pt(6 nm)/Ru (2 nm)线进行脉冲光加热会产生一个小于100 ps的依赖于磁化的电压脉冲。我们展示了TRLSSE显微镜能够对静态磁结构以及吉赫兹频率的磁共振动力学进行成像，在超薄YIG中具有亚微米空间分辨率和低于0.3的磁取向灵敏度。
引用
@article{arxiv.1612.07610,
title = {Imaging Magnetization Structure and Dynamics in Ultrathin YIG/Pt Bilayers with High Sensitivity Using the Time-Resolved Longitudinal Spin Seebeck Effect},
author = {Jason M. Bartell and Colin L. Jermain and Sriharsha V. Aradhya and Jack T. Brangham and Fengyuan Yang and Daniel C. Ralph and Gregory D. Fuchs},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.07610},
year = {2017}
}
备注
31 pages manuscript, format including supporting information