自旋霍尔纳米振荡器内力矩的空间映射
介观与纳米尺度物理
2019-01-07 v3 材料科学
摘要
我们使用时间分辨扫描克尔显微镜 (TRSKM) 研究了 AlO/Py(5 nm)/Pt(6 nm)/Au(150 nm) 自旋霍尔纳米振荡器结构内由射频 (RF) 电流诱导的进动磁化动力学。Au 层被制成两个针状电触点，将电流集中在直径为 4 m 的 Py/Pn 台面中心。由于自旋霍尔效应，Pt 层内的电流驱动自旋电流进入 Py 层，施加自旋转移力矩 (STT)。通过注入 RF 电流，并利用 TRSKM 的相位敏感性和器件结构的对称性，STT 和奥斯特场力矩被分离并进行了空间映射。观察到 STT 和面内奥斯特场产生的力矩在器件中心表现出极小值，这归因于 RF 电流的扩散，而直流 (DC) 电流未观察到此现象。与 RF 电流相关的力矩可能会破坏由 DC 电流激发的自局域子弹模式的位置稳定性，并抑制注入锁定。本研究表明有必要仔细表征 DC 和 RF 电流分布。
引用
@article{arxiv.1805.00999,
title = {Spatial Mapping of Torques within a Spin Hall Nano-oscillator},
author = {Timothy M Spicer and Paul S Keatley and Thomas H J Loughran and Mykola Dvornik and A. A. Awad and Philipp Dürrenfeld and Afshin Houshang and Mojtaba Ranjbar and Johan Åkerman and Volodymyr V. Kruglyak and Robert J Hicken},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.00999},
year = {2019}
}