铁磁金属层中 Rashba 自旋力矩的非平衡空间分布
介观与纳米尺度物理
2012-02-27 v2
摘要
我们利用 Keldysh 非平衡格林函数方法，研究了强 Rashba 自旋轨道耦合 (RSOC) 在铁磁 (FM) 金属层中诱导的自旋力矩的空间分布。在非平衡传导电子与局部磁矩之间存在 s-d 相互作用的情况下，RSOC 效应会在磁矩上诱导一个力矩，我们将其称为 Rashba 自旋力矩。本文提出了 Rashba 自旋力矩与空间自旋流之间的相关性，清晰地描绘了纳米尺寸铁磁器件中 Rashba 自旋力矩的空间分布。当开启局部磁性时，面外 (Sz) 自旋霍尔效应 (SHE) 受到破坏，但出乎意料地检测到了面内 (Sy) SHE。我们还研究了 Rashba 强度 (\alpha_R) 和分裂交换 (\Delta) 对器件平均非平衡 Rashba 自旋力矩的影响。Rashba 自旋力矩允许有效的自旋动量转移，使得在小于 10^6 A/cm^2 的低电流密度下即可实现典型的 20 mT 翻转场。
引用
@article{arxiv.1202.0890,
title = {Non-equilibrium spatial distribution of Rashba spin torque in ferromagnetic metal layer},
author = {N. L. Chung and M. B. A. Jalil and S. G. Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.0890},
year = {2012}
}