Fe/MgO 界面垂直磁各向异性的非线性电场效应
材料科学
2018-02-22 v1
摘要
本文主要通过后退火温度和测量温度的依赖性，研究了夹在 Cr 缓冲层与 MgO 隧道势垒层之间的超薄 Fe(001) 单晶层中电场对磁各向异性的效应。在负电场范围内观察到超过 200 fJ/Vm 的大电场效应系数，以及约 600 uJ/m2 的垂直磁各向异性 (PMA) 面能量密度。更有趣的是，在磁各向异性的电场依赖性中观察到了非线性行为，其在 +100 mV/nm 附近产生一个局部极小值，且该行为独立于后退火温度和测量温度。系统对界面条件和温度的不敏感性表明，这种非线性行为归因于本征起源，例如 Fe/MgO 界面固有的电子结构。本研究有助于推动关于电场对 PMA 效应机制的理论研究，如第一性原理计算。
引用
@article{arxiv.1707.02067,
title = {Nonlinear electric field effect on perpendicular magnetic anisotropy in Fe/MgO interfaces},
author = {Qingyi Xiang and Zhenchao Wen and Hiroaki Sukegawa and Shinya Kasai and Takeshi Seki and Takahide Kubota and Koki Takanashi and Seiji Mitani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.02067},
year = {2018}
}