自旋波热布居作为磁隧道结中的温度探针
材料科学
2016-08-03 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研究是否能利用磁隧道结（MTJ）在有限电压偏置下产生的高频电噪声对其绝对温度进行直接测量。我们的方法包括MTJ的准静态滞回线测量，以及其自旋波噪声谱的场依赖性。我们通过假设隧道结不同子系统（被描述为宏自旋涨落子）的独立涨落来对谱进行解析建模。我们在垂直磁化的基于MgO的MTJ（图案化为50*100 nm2纳米柱）上阐释该方法。我们施加难轴（面内）场以使磁热涨落产生MTJ的有限电导涨落。我们不使用观察到同时受自旋矩与温度影响的自由层涨落，而是利用仅参考层的磁化涨落。其强得多的各向异性和重得多的阻尼使它们本质上对自旋矩免疫。我们通过确定在类似于自旋矩存储器应用所用电压下的垂直磁化隧道结的电流诱导加热来阐释该方法。绝对温度可以±60 K的精度推断，并且我们可以排除在自旋矩开关电压下的任何显著加热。
引用
@article{arxiv.1603.02591,
title = {Spin-wave thermal population as temperature probe in Magnetic Tunnel Junctions},
author = {Adrien Le Goff and Vladimir Nikitin and Thibaut Devolder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02591},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 6 figures