中文

FeGe薄膜及FeGe/Fe多层膜中自旋螺旋的调控

材料科学 2015-10-07 v1

摘要

不具有结构反演对称性的磁性材料可表现出Dzyaloshinskii-Moriya相互作用,其体现为手性磁基态。这些手性态会与外场以及由有限样品尺寸提供的边界条件以复杂方式相互作用,而样品尺寸量级与手性态的特征长度相当。本文中,我们通过常规磁强计和极化中子反射术研究了厚度接近螺旋磁基态螺距(约70 nm)的外延FeGe薄膜。我们表明,FeGe薄膜中的螺旋在磁场施加下通过形变成为螺旋面形式而反转,在达到饱和的过程中螺旋面中的扭曲被挤出薄膜表面。通过将铁磁Fe层交换耦合到FeGe层的一个界面,施加了额外的边界条件。这迫使界面处的FeGe自旋与Fe指向同一方向,阻止了节点排出,并提供了一个可由此控制螺旋磁体反转的把手。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.01575,
  title  = {Manipulation of the spin helix in FeGe thin films and FeGe/Fe multilayers},
  author = {Nicholas A. Porter and Charles S. Spencer and Rowan C. Temple and Christian J. Kinane and Timothy R. Charlton and Sean Langridge and Christopher H. Marrows},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.01575},
  year   = {2015}
}