附加界面自旋转移矩在手性磁层中电流驱动斯格明子动力学中的作用
介观与纳米尺度物理
2021-01-04 v2
摘要
斯格明子可由自旋轨道矩作为自旋霍尔效应的结果而驱动。此处我们建模了超薄多层中由重金属/铁磁界面处自旋积累引起的附加贡献,并观察了其对大范围斯格明子直径的影响。界面自旋转移矩与自旋轨道矩的结合导致斯格明子运动,有助于解释直径小于 100 nm 的斯格明子观测到的小斯格明子霍尔角。我们表明该附加项对斯格明子动力学有显著影响,并导致小斯格明子直径下斯格明子霍尔角迅速减小,以及斯格明子霍尔角对斯格明子速度的依赖几乎与表面粗糙特征无关。此外,以表面粗糙度形式存在的各种无序能量景观对斯格明子霍尔角和速度的影响被证明在很大程度上依赖于驱动。我们的结果与实验中发现的結果良好一致,从而得出结论:为复现实验结果,微磁学模拟中应包含界面自旋转移矩。
引用
@article{arxiv.2009.03751,
title = {Role of an additional interfacial spin-transfer torque for current-driven skyrmion dynamics in chiral magnetic layers},
author = {C. R. MacKinnon and S. Lepadatu and T. Mercer and P. Bissell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03751},
year = {2021}
}
备注
28 pages, 9 figures, 1 table