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(Ir/Co/Pt)$_6$ 多层膜中具有 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用的磁化静力学与动力学

介观与纳米尺度物理 2022-04-13 v1

摘要

采用磁控溅射沉积了具有界面 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用(IDMI)的 (Ir/Co/Pt)6_6 磁性多层膜,Co 厚度 d=1.8d=1.8 nm。利用纵向磁光 Kerr 效应显微镜、磁力显微镜和振动样品磁强计,研究了磁场驱动下畴结构的演化与磁化滞回回线。推断存在弱条带畴结构——数十微米尺寸的具有面内“核心”磁化的畴,受到数百纳米具有面外磁化的畴调制。微磁模拟解释了此种磁化分布。使用布里渊光散射(BLS)光谱,以斯托克斯与反斯托克斯峰频率差 Δf\Delta f 对 IDMI 进行了定量评估。由于 IDMI 的加和性,Ir 与 Pt 覆盖层的非对称组合导致了较大的有效 IDMI 能量密度 DeffD_\mathrm{eff}。发现作为面内施加磁场函数的斯托克斯与反斯托克斯频率以及 Δf\Delta f 均表现出滞回。这些结果在考虑 IDMI 对具有弱条带畴的面内磁化“核心”动力学影响的基础上得到解释。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.05956,
  title  = {Magnetization statics and dynamics in (Ir/Co/Pt)$_6$ multilayers with Dzyaloshinskii-Moriya interaction},
  author = {A. K. Dhiman and R. Gieniusz and P. Gruszecki and J. Kisielewski and M. Matczak and Z. Kurant and I. Sveklo and U. Guzowska and M. Tekielak and F. Stobiecki and A. Maziewski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05956},
  year   = {2022}
}