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考虑动态自旋泵浦的从铁磁源层产生的不可重取向自旋轨道转矩的共振测量

介观与纳米尺度物理 2021-08-25 v1

摘要

利用包含(钴探测层)/(铜间隔层)/(坡莫合金源层)的多层结构,我们通过实验展示了如何利用自旋转矩铁磁共振(ST-FMR)结合线形分析,测量由坡莫合金源层产生的不可重取向自旋轨道转矩(即旋转坡莫合金磁化时不变的自旋轨道转矩分量)。我们发现,磁层之间的动态自旋泵浦对磁层施加的转矩与自旋轨道转矩相当甚至更大,因此若忽略动态自旋泵浦,将导致对自旋轨道转矩的严重高估。尽管如此,通过作为频率函数进行 ST-FMR 测量,可将两种效应分离。我们测得从坡莫合金经 8 nm Cu 间隔层流向 Co 的自旋流对应的不可重取向自旋转矩比 ξPy=0.04±0.01\xi_{\text{Py}} = 0.04 \pm 0.01,且动态自旋泵浦的强度与先前常规铁磁共振测量一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.11127,
  title  = {Resonant Measurement of Non-Reorientable Spin-Orbit Torque from a Ferromagnetic Source Layer Accounting for Dynamic Spin Pumping},
  author = {Joseph A. Mittelstaedt and Daniel C. Ralph},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.11127},
  year   = {2021}
}

备注

16 pages, 7 figures