基于氧化还原 Nb(110) 表面的 [Ni/Co]$_{n}$ 多层膜经超薄 Cu 穿介层稳定磁泡
材料科学
2025-02-19 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
承托拓扑自旋纹理(如磁子墨子)的磁性薄膜因其良好的可扩展性和能源效率,在自旋电子学领域具有巨大的潜力。新型计算架构如内存-逻辑器件依赖于能够托管这些拓扑自旋纹理的材料平台。此外,最近提出的新型量子信息技术设计基于其中拓扑自旋纹理与超导层紧密相邻的异质结构。本文我们展示了在氧化还原 Nb(110) 单晶上制备的高度有序 [Ni/Co] 多层膜中实现了垂直磁泡的稳定化。这一 achieved 通过在 Nb 基板与磁性多层之间引入一层原子厚的 Cu 穿介层而实现,无需去除众所周知的 Nb(110)-氧化物表面重构。Cu 穿介层产生有序的六角形表面,这对于 [Ni/Co] 多层膜的 epitax 生长至关重要,后者托管具有所需垂直各向异性的磁层。通过自旋极化低能电子显微镜(SPLEEM)直接成像,我们发现准备好的材料堆栈的磁基态包含横向尺寸可达 450 nm 的磁泡域。
关键词
引用
@article{arxiv.2502.12649,
title = {Stabilization of magnetic bubbles in [Ni/Co]$_{n}$ multilayers on an oxygen-reconstructed Nb(110) surface via an ultra-thin Cu interlayer},
author = {Ahmad Dibajeh and Cameron W. Johnson and Andreas K. Schmid and Roberto Lo Conte},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12649},
year = {2025}
}