中文

交换偏置反铁磁体的单脉冲激光诱导翻转

材料科学 2023-02-10 v1 光学

摘要

磁序的超快操控挑战了我们对磁性材料基本与动力学性质的理解。迄今为止,单脉冲磁翻转仅限于亚铁磁合金与多层膜。在铁磁(FM)/反铁磁(AFM)双层中,交换偏置(HeH_e)源于两层间的界面交换耦合,并反映反铁磁体的微观取向。本文中,我们在 IrMn/CoGd 双层中展示了利用单个飞秒激光脉冲实现反铁磁体单脉冲翻转(HeH_e 符号与幅值的变化)的可能性。我们针对不同的层厚与组分,在宽泛的注量范围内展示了该翻转。原子模拟预测 AFM 磁化在 2 ps 时间尺度上的超快翻转与恢复。这些结果提供了设定交换偏置的最快且最节能的方法,并为超快自旋电子器件的潜在应用铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.04510,
  title  = {Single-shot laser-induced switching of an exchange biased antiferromagnet},
  author = {Zongxia Guo and Junlin Wang and Gregory Malinowski and Boyu Zhang and Wei Zhang and Hangtian Wang and Chen Liu and Yi Peng and Pierre Vallobra and Yongbing Xu and Sarah Jenkins and Roy W. Chantrell and Richard F. L. Evans and Stéphane Mangin and Weisheng Zhao and Michel Hehn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.04510},
  year   = {2023}
}