来自无序界面的自旋霍尔磁电阻效应
介观与纳米尺度物理
2024-11-01 v1 材料科学
摘要
自旋霍尔磁电阻(SMR)已成为一种用全电学装置研究材料磁性的参考工具。其对薄膜与表面磁化的敏感性可能使其成为表征范德瓦耳斯磁性材料的宝贵技术,后者在原子级薄层中支持长程磁有序。然而,真实表面可能受缺陷与无序影响,导致 SMR 中出现意料之外的伪影,而非仅表现为电噪声。在此,我们研究了将铂(Pt)薄膜与范德瓦耳斯反铁磁体 MnPSe3 结合的异质结构的 SMR 响应,观察到一种稳健的类 SMR 信号,其源于系统中强界面无序的存在。我们使用透射电子显微镜(TEM)表征 MnPSe3 与 Pt 之间的界面,揭示了数纳米厚的铂-硫属元素非晶层的形成。输运与 TEM 测量的分析表明,该信号来自 Pt/MnPSe3 界面处形成的无序磁系统,掩盖了 Pt 电子自旋与 MnPSe3 磁晶格之间的相互作用。我们的结果表明,受损界面可对 SMR 产生重要贡献,从而对这类测量中无序作用的普遍假设提出质疑。
引用
@article{arxiv.2202.05534,
title = {Spin Hall magnetoresistance effect from a disordered interface},
author = {Sara Catalano and Juan M. Gomez-Perez and M. Xochitl Aguilar-Pujol and Andrey Chuvilin and Marco Gobbi and Luis E. Hueso and Fèlix Casanova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.05534},
year = {2024}
}