磁偶极层间相互作用对具有 Landau 畴结构的三层方形元件磁化动力学的影响
介观与纳米尺度物理
2009-11-13 v1 材料科学
摘要
我们提出了一项详细的数值模拟研究，探讨三层磁性纳米元件中铁磁 (FM) 层之间的磁偶极相互作用对其磁化动力学产生的影响。作为一个实例，我们使用了具有方形横向形状的 Co/Cu/Ni80Fe20 元件，其中 FM 层的磁化形成了闭合的类 Landau 畴图案。首先我们表明，当非磁性 (NM) 间隔层的厚度处于技术相关区域 h ~ 10 nm 时，FM 层中 90 度 Neel 畴壁之间的磁偶极相互作用定性地改变了这些层的平衡磁化状态。在本文主体部分，我们比较了单层 Ni80Fe20 (Py) 元件和 Co/Cu/Py 三层元件中由亚纳秒场脉冲诱导的磁化动力学。在此我们表明：(i) 由于 FM/NM/FM 三层中 Landau 态的自发对称性破缺，其畴和畴壁以不同的频率振荡并具有不同的空间振荡模式；(ii) 由于 Co 和 Py 中畴的振荡频率不同，三层畴的磁化振荡受到强烈抑制；(iii) 磁化动力学定性地依赖于 Co 和 Py 层中磁化状态的相对旋转方向以及 Co 晶粒的磁晶各向异性类型。最后，我们讨论了我们的发现与使用元件特异性时间分辨 X 射线显微镜进行的磁性三层膜磁化动力学实验观测之间的关系。
引用
@article{arxiv.0707.2344,
title = {Magnetodipolar interlayer interaction effect on the magnetization dynamics of a trilayer square element with the Landau domain structure},
author = {D. V. Berkov and N. L. Gorn},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.2344},
year = {2009}
}
备注
Submitted to PRB, 31 pages, including 14 figures; any constructive comments are mostly welcome, please sent it to D. Berkov, e-mail [email protected]