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利用金刚石自旋通过静态偶极场测量铁磁共振锥角

材料科学 2025-06-03 v1

摘要

我们展示了使用金刚石自旋对四氰乙烯钒(V[TCNE]x2_{x\sim 2})微尺度样品的铁磁共振(FMR)进动锥角进行定量测量。V[TCNE]x2_{x\sim 2} 是一种低阻尼、低磁化的亚铁磁体,在可扩展的自旋电子学应用中具有潜力。我们的研究动机源于对精确定量表征磁动力学和弛豫的持续需求。最近,金刚石自旋已成为静态和动态磁信号的灵敏探针。与需要额外校准的模拟传感器不同,金刚石自旋通过可与频率标准进行比较的频移来响应磁场。我们使用基于自旋回波的方法,测量了在 FMR 激发下一对 V[TCNE]x2_{x\sim 2} 盘的静态杂散偶极场因进动而产生的变化。利用这些杂散偶极场测量和微磁学模拟,我们提取了进动锥角。此外,我们使用相同的金刚石自旋定量测量了微波场幅度,从而在驱动和响应之间建立了定量联系。我们发现,仅需 0.53 G 的微波场幅度,我们的 V[TCNE]x2_{x\sim 2} 样品即可被驱动至至少 6^\circ 的锥角。这项工作突显了金刚石自旋在局部定量磁性表征方面的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.00148,
  title  = {Measuring the ferromagnetic resonance cone angle via static dipolar fields using diamond spins},
  author = {B. A. McCullian and M. Chilcote and H. Yusuf and E. Johnston-Halperin and G. D. Fuchs},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.00148},
  year   = {2025}
}

备注

25 pages in manuscript format