具有小吉尔伯特阻尼常数与反常自旋输运特性的垂直磁化 YIG 薄膜
材料科学
2020-03-02 v2 强关联电子
摘要
具有垂直磁各向异性(PMA)的 Y3Fe5O12 (YIG) 薄膜近年来因自旋电子学应用而备受关注。在此,我们报道了在 (Gd2.6Ca0.4)(Ga4.1Mg0.25Zr0.65)O12 (SGGG) 衬底上通过外延应变无需预处理诱导出超薄 YIG 薄膜的 PMA。倒易空间映射显示薄膜与衬底晶格匹配且无应变弛豫。通过铁磁共振和极化中子反射测量,我们发现这些 YIG 薄膜具有超低吉尔伯特阻尼常数,且在 YIG/SGGG 界面处磁死层薄至约 0.3 nm。此外,与 Pt/YIG/Gd3Ga5O12 (GGG) 薄膜相比,Pt/YIG/SGGG 薄膜的输运行为显示出自旋混合电导的增强以及反常霍尔效应的大幅非单调磁场依赖。在 150 至 350 K 温度范围内提取出非单调反常霍尔信号,这归因于单轴应变诱导的 Pt/YIG 界面处可能的非共线磁序。
引用
@article{arxiv.1810.07384,
title = {Perpendicularly magnetized YIG films with small Gilbert damping constant and anomalous spin transport properties},
author = {Qianbiao Liu and Kangkang Meng and Zedong Xu and Tao Zhu and Xiaoguang Xu and Jun Miao and Yong Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07384},
year = {2020}
}