外延(111)取向 Pt/Co 双层中的各向同性自旋与逆自旋霍尔效应
材料科学
2023-11-23 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
由铁磁层与具有强自旋轨道耦合的非磁层组成的双层中的自旋-电荷电流相互转换,因其在推进用于数据存储与逻辑应用的自旋电子器件方面的卓越潜力而备受关注。铂(Pt)是产生自旋电流最有效的材料之一。尽管自旋转换效率在多晶 Pt 样品中各向同性,但关于其在单晶样品中是否依赖于晶向的争论仍在持续。在本研究中,我们旨在利用一系列互补的自旋霍尔与逆自旋霍尔技术(包含非相干与相干激发)全面评估自旋-电荷相互转换的面内各向异性。具体而言,我们研究了如 X 射线实验所表明的具有低表面粗糙度的外延(111)取向 Co/Pt 双层中的自旋-电荷相互转换。通过改变 Pt 层厚度,我们深入理解了外延 Pt 中的自旋-电荷相互转换,并凸显了界面的影响。我们的结果在检测不确定度范围内表现出各向同性行为。该发现显著增进了我们对自旋电子学中最相关体系之一的内自旋转换的理解,并为该领域的未来研究铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2311.13400,
title = {Isotropic spin and inverse spin Hall effect in epitaxial (111)-oriented Pt/Co bilayers},
author = {Adrián Gudín and Alberto Anadón and Iciar Arnay and Rubén Guerrero and Julio Camarero and Sebastien Petit-Watelot and Paolo Perna and Juan-Carlos Rojas-Sánchez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.13400},
year = {2023}
}
备注
Article accepted for publication in Physical Review Materials, DOI not received yet