界面氧化在自旋轨道力矩产生中的作用

Satoshi Haku; Musha Akira; Tenghua Gao; Kazuya Ando

doi:10.1103/PhysRevB.102.024405

界面氧化在自旋轨道力矩产生中的作用

材料科学 2020-07-15 v1 介观与纳米尺度物理

作者: Satoshi Haku , Musha Akira , Tenghua Gao , Kazuya Ando

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摘要

我们报告称，重金属/铁磁金属双层膜中电流诱导的自旋轨道力矩（SOTs）会受到界面附近铁磁层氧化的强烈改变。我们利用自旋力矩铁磁共振测量了Pt/Co和Pt/Ni $_{81}$ Fe $_{19}$ (Pt/Py)薄膜的类阻尼（DL）和类场（FL）SOTs。在Pt/Co薄膜中，我们发现尽管CoO $_x$ 层具有绝缘性质，但界面附近Co层的氧化增强了DL和FL SOTs。在Pt/CoO $_x$ 界面插入薄Ti层后，SOTs的增强消失，表明Pt/CoO $_x$ /Co薄膜中SOTs的主要来源是Pt/CoO $_x$ 界面的自旋轨道耦合。与Pt/CoO $_x$ /Co薄膜相反，Pt/PyO $_x$ /Py薄膜中的SOTs由体自旋轨道耦合主导。我们的结果表明，Pt/Py薄膜的界面氧化抑制了DL-SOT并反转了FL-SOT的符号。SOTs的变化可归因于插入绝缘PyO $_x$ 层引起的自旋混合电导实部和虚部的变化。这些结果表明，界面氧化提供了一种操纵SOTs强度和符号的有效方法。

关键词

自旋轨道力矩界面氧化自旋混合电导铁磁共振自旋轨道耦合

引用

@article{arxiv.2004.09837,
  title  = {Role of interfacial oxidation in generation of spin-orbit torques},
  author = {Satoshi Haku and Musha Akira and Tenghua Gao and Kazuya Ando},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.09837},
  year   = {2020}
}

界面氧化在自旋轨道力矩产生中的作用

摘要

关键词

引用

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