外延 Pd/Fe/MgO(001) 薄膜中由自旋流驱动的各向同性非局域 Gilbert 阻尼
材料科学
2018-10-01 v1
摘要
尽管理论预言与实验观测均表明,在具有强界面自旋轨道耦合的铁磁体/半导体界面处阻尼因子是各向异性的,但在重金属/铁磁金属(HM/FM)双层中由自旋流驱动的非局域 Gilbert 阻尼是否各向异性尚不甚明了。在此,我们研究了具有不同 Pd 与 Cu 覆盖层的外延 Fe/MgO(001) 薄膜的磁弛豫的面内角度与频率依赖性。在剥离了诸如双磁子散射(TMS)、镶嵌结构以及场拖曳效应等寄生贡献后,我们明确观察到局域与非局域 Gilbert 阻尼在 Fe(001) 面内均为各向同性,表明在外延 Pd/Fe 异质结构中纯自旋流吸收与 Fe 磁化取向无关。第一性原理计算揭示,Pd/Fe 界面的有效自旋混合电导对不同磁化方向几乎不变,与实验观测吻合良好。这些结果为纯自旋流的传输与吸收提供了有价值的见解,并有助于我们利用下一代自旋电子器件。
引用
@article{arxiv.1809.11020,
title = {Isotropic non-local Gilbert damping driven by spin currents in epitaxial Pd/Fe/MgO(001) films},
author = {Yan Li and Yang Li and Qian Liu and Zhe Yuan and Wei He and Hao-Liang Liu and Ke Xia and Wei Yu and Xiang-Qun Zhang and Zhao-Hua Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.11020},
year = {2018}
}
备注
25 pages, 6 figures