Ta/CoFeB界面混合对Ta/CoFeB/MgO异质结构中自旋霍尔角的影响
介观与纳米尺度物理
2016-12-12 v1
摘要
我们研究了在垂直磁化的Ta/Co40Fe40B20/MgO三层膜中，Ta底层厚度大于自旋扩散长度时的自旋霍尔效应。利用X射线衍射和透射电子显微镜详细检查了Ta层及Ta/CoFeB界面的晶体结构。最薄的Ta底层是非晶态的，而对于较厚的Ta层则出现无序的四方β相。基于在15至300 K温度范围内进行的谐波霍尔电压测量，计算了有效的自旋轨道转矩。为了解释阻尼类转矩和场类转矩的温度依赖性，我们通过包含来自Ta/CoFeB界面的额外贡献扩展了自旋扩散模型。基于该方法，分别确定了Ta底层和Ta/CoFeB界面处自旋霍尔角的温度依赖性。结果表明，Ta中的自旋霍尔角θ_SH-N = -0.2几乎与温度无关，而混合的Ta/CoFeB界面的θ_SH-I则强烈依赖于温度。
引用
@article{arxiv.1612.03020,
title = {Influence of intermixing at the Ta/CoFeB interface on spin Hall angle in Ta/CoFeB/MgO heterostructures},
author = {Monika Cecot and Lukasz Karwacki and Witold Skowronski and Jaroslaw Kanak and Jerzy Wrona and Antoni Zywczak and Lide Yao and Sebastiaan van Dijken and Jozef Barnas and Tomasz Stobiecki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.03020},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 10 figures