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钌取代锰氧化物薄膜中的磁各向异性及其结构起源

材料科学 2025-03-27 v2 强关联电子

摘要

控制磁各向异性(MA)在包括磁性存储器、自旋电子传感器和基于 skyrmion 的数据分布等多种应用中十分重要。钙钛矿锰氧化物家族为复杂、精细且潜在有用的结构-磁性关系提供了丰富的平台。在此,我们报道了 10% Ru 取代的 La0.7Sr0.3MnO3La_{0.7}Sr_{0.3}MnO_{3}(Ru-LSMO)薄膜中出现的 MA,其具有强垂直磁化和各向异性面内磁化。这些中等压缩应变薄膜具有丰富的微结构,由相干应变相组成,该相在临界厚度以上演化为一种一维(1D)周期调制结构。我们阐明了 10% Ru 取代如何在观察到的 MA 背后起关键作用,以及结构畸变和 1D 周期结构调制如何产生各向异性面内磁化。我们强调了所观察 MA 的实际意义,其可能为基于氧化物的室温自旋电子存储器件的发展铺平道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.17008,
  title  = {Magnetic Anisotropy and Its Structural Origins in Ru-Substituted Manganite Films},
  author = {Brajagopal Das and Lena Wysocki and Jörg Schöpf and Lin Yang and Amir Capua and Paul H. M. van Loosdrecht and Lior Kornblum},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.17008},
  year   = {2025}
}

备注

3 manuscript figures and 8 supplement figures