NdCo$_5$/Ni$_8$Fe$_2$ 双层膜中电流诱导自旋织构传播的记忆效应
材料科学
2025-01-22 v1 其他凝聚态物理
摘要
由于具有弱垂直各向异性的硬磁材料 (NdCo) 中存在的平行条状畴结构及其在软磁层 (NiFe) 上的印记，NdCo/NiFe 双层膜可作为可重构赛道。该图案承载具有明确定义拓扑电荷的自旋织构，并为其在脉冲电流作用下的确定性传播建立了路径。我们利用磁传输 X 射线显微镜，研究了作为外加场函数的传播过程。实验表明，在阈值电流 A/m 以上，NiFe 层内发生引导的涡旋/反涡旋传播事件。根据自旋织构的拓扑电荷，在剩余态和外加场下均观察到相反的传播方向。我们多层膜的微磁模拟揭示，引导效应和不对称传播方向源于硬磁层的磁历史。一种基于交换偏置的记忆效应起到磁弹簧的作用，通过有利于面内磁化的特定取向来控制传播方向，从而形成一个表现为硬-软磁复合材料的系统，具有可重构能力，可用于磁拓扑织构的受控传播。
引用
@article{arxiv.2406.01091,
title = {Memory effects on the current induced propagation of spin textures in NdCo$_5$/Ni$_8$Fe$_2$ bilayers},
author = {Victoria Vega Fernández and Alicia Estela Herguedas-Alonso and Javier Hermosa and Lucía Aballe and Andrea Sorrentino and Ricardo Valcarcel and Carlos Quiros and Jose Ignacio Martín and Eva Pereiro and Salvador Ferrer and Aurelio Hierro-Rodríguez and María Vélez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.01091},
year = {2025}
}