Gd-Fe-Co霍尔条中感知电流依赖的矫顽力与磁化弛豫

理解不同环境下磁层的特性对于任何自旋电子学应用都至关重要。在实际应用之前，对此类器件的彻底审查是必须的。在此，我们研究了具有MgO覆盖层的Hf/GdFeCo双层（富FeCo）这一潜在的霍尔器件，在不同电压探针线宽和直流感知电流下、围绕成核场的磁化弛豫。该器件通过反常霍尔测量在横向和纵向霍尔几何下针对两种不同探针宽度A（5微米）和B（1微米）进行表征。两种探针的霍尔回线（ρxy-H和Rxx-H）的矫顽力均随感知电流增大而下降。对于探针B，在相对较低的感知电流下观察到矫顽力（ρxy-H回线）的急剧大幅下降，这归因于图形化工艺导致的B处可忽略的电流分流和钉扎位点的存在。根据横向和纵向霍尔几何磁化弛豫测量，发现探针B在不同感知电流下的平均畴壁速度小于探针A，这与探针B处的钉扎位点和焦耳热效应一致。图形中的缺口位置和纵向霍尔电阻曲线峰值形状表明畴壁在当前通道中从探针B向探针A传播。本研究突出了不同成核场、感知电流和霍尔探针长宽比下的畴壁传播。