补偿型铁磁半金属 Mn$_2$Ru$_x$Ga 中的准静态磁化动力学
材料科学
2025-09-03 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
在磁矩消失的样品中探索各向异性和多样化磁化动力学，对传统磁强计而言是重大挑战，因为现有技术的低分辨率阻碍获取准确结果。本研究中，我们以补偿型铁磁半金属 \mrg\,(MRG) 薄膜为例，在四方晶格体系内采用反常霍尔效应测量，深入考察其磁各向异性和准静态磁化动力学。我们的研究提出一种创新方法，精确确定这些 MRG 薄膜的完整各向异性常数集。为此，我们在宏自旋近似下使用力矩模型进行反常霍尔电压曲线拟合，从而获得面外各向异性常数 J m (\,T) 与 J m (\,T)，以及较弱的面内各向异性常数 J m (\,T)。通过额外采用一阶反转曲线（FORC）与经典 Preisach 滞回（hysterons）模型，我们能够验证宏自旋模型在捕捉 MRG 薄膜磁行为方面的有效性。此外，我们的研究证实 MRG 薄膜的复杂准静态磁化动力学可有效通过滞回子与力矩模型组合建模。该方法有助于在存在外磁场和/或由自旋轨道矩与自旋转移矩机制产生的电流诱导有效场时，探索线性和非线性准静态磁化动力学。
引用
@article{arxiv.2307.06403,
title = {Quasi-static magnetization dynamics in a compensated ferrimagnetic half-metal -- Mn$_2$Ru$_x$Ga},
author = {Ajay Jha and Simon Lenne and Gwenael Atcheson and Karsten Rode and J. M. D. Coey and Plamen Stamenov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06403},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 10 figures