磁性绝缘体上金属薄膜中自旋轨道磁电阻的观测
材料科学
2018-01-11 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
由 Rashba 自旋轨道相互作用引起的磁电阻效应曾在正常金属与铁磁绝缘体双层结构中被预言，但尚无人观测到。本文中，我们在 Cu[Pt]/Y3Fe5O12（YIG）双层结构中实验观测到这一新型自旋轨道磁电阻（SOMR）效应，其中 Cu/YIG 界面修饰有纳米尺度 Pt 岛。由于 Cu 中自旋轨道相互作用可忽略且 Pt 岛不连续，该新型磁电阻显然并非由体自旋轨道相互作用引起。当 Pt 岛缺失或远离 Cu/YIG 界面时，此 SOMR 消失，因此我们可以明确将其归因于 Pt 修饰增强的界面处 Rashba 自旋轨道相互作用。数值 Boltzmann 模拟与实验 SOMR 结果在磁场角依赖与 Cu 厚度依赖上一致。我们的发现展示了通过界面工程实现自旋操控。
引用
@article{arxiv.1712.03322,
title = {Observation of spin-orbit magnetoresistance in metallic thin films on magnetic insulators},
author = {Lifan Zhou and Hongkang Song and Kai Liu and Zhongzhi Luan and Peng Wang and Lei Sun and Shengwei Jiang and Hongjun Xiang and Yanbin Chen and Jun Du and Haifeng Ding and Ke Xia and Jiang Xiao and Di Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.03322},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 4 figures, 14 pages in supplementary. To appear on Science Advances