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铱产生的类场自旋轨道转矩的界面与体自旋霍尔贡献

介观与纳米尺度物理 2021-05-18 v1

摘要

我们给出了在溅射 Ir/CoFeB 与 Ir/Co 样品中作为膜厚函数的由 Ir 产生的自旋轨道转矩测量。我们发现 Ir 提供阻尼类自旋轨道转矩分量,其最大自旋转矩电导率为 1.4e5(SI 单位),最大自旋转矩效率为 0.04,这足以驱动具有垂直磁各向异性的 0.8 nm CoFeB 薄膜中的翻转。我们还观察到出乎意料地大的类场自旋轨道转矩。作为 Ir 厚度的函数测量表明,界面机制对 FLT 有显著贡献,因此在超薄极限下存在非零 FLT,其最大转矩电导率为 -5.0E4(SI 单位)。当 Ir 薄膜厚度与其自旋扩散长度 1.6 nm 相当或更大时,对类场转矩还存在较小的体贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.02787,
  title  = {Interfacial and bulk spin Hall contributions to field-like spin-orbit torque generated by Iridium},
  author = {Sutapa Dutta and Arnab Bose and A. A. Tulapurkar and R. A. Buhrman and D. C. Ralph},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.02787},
  year   = {2021}
}