Pt层/磁带异质结构中自旋轨道力矩驱动的磁阻抗
介观与纳米尺度物理
2017-11-22 v2
摘要
当电子流通过诸如铂等具有强自旋轨道耦合的顺磁层时，会通过自旋霍尔效应产生净自旋电流。该自旋电流可对相邻铁磁层的磁化施加力矩，并可通过磁化动力学响应（如自旋力矩铁磁共振，ST-FMR）进行探测。然而，在集肤效应发生于高磁导率铁磁导体中的低频磁化动力学区域（MHz），即磁阻抗（MI）效应中，该效应可能具有根本重要性，但迄今尚未被研究。在此，利用高磁导率磁带/Pt异质结构中的MI效应，使交流电流被有效限制在约100 nm厚度的趋肤深度内，我们研究了通过MI测量探测由SHE诱导的自旋轨道力矩（SOT）效应。我们观察到系统性的MI频移，该频移随施加电流幅度和Pt层厚度（从0 nm到20 nm变化）的增加而增大。此外，通过铁磁共振（FMR）效应评估了磁带/Pt异质结构中Pt层的作用，表明由于SHE的存在，标准Gilbert阻尼增加。我们的结果揭示了SOT在横向磁导率动态控制中的作用，并将阻抗谱作为一种用于探测未来SHE器件的有价值技术进行了展示。
引用
@article{arxiv.1708.02402,
title = {Spin-orbit-torque driven magnetoimpedance in Pt-layer/magnetic-ribbon heterostructures},
author = {M. R. Hajiali and S. Morteza Mohseni and L. Jamilpanah and M. Hamdi and S. E. Roozmeh and S. Majid. Mohseni},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.02402},
year = {2017}
}
备注
15 pages,6 figures