铁磁体中自旋轨道转矩随相对自旋弛豫速率的强烈变化
材料科学
2023-04-04 v1
摘要
自旋轨道转矩(SOTs)已被广泛理解为与磁性层的体性质无关的自旋界面转移。在此,我们报道,作用于亚铁磁性 FexTb1-x 层的 SOTs 在接近磁补偿点时减小并消失,这是因为由于自旋轨道散射,向磁化转移自旋的速率变得慢于向晶格弛豫自旋的速率。这些结果表明,磁性层内竞争自旋弛豫过程的相对速率在决定 SOTs 强度方面起着关键作用,这为铁磁性和补偿系统中多样甚至看似令人困惑的 SOT 现象提供了统一理解。我们的工作表明,对于高效的 SOT 器件,应最小化磁体内自旋轨道散射。我们还发现,亚铁磁合金(如 FexTb1-x)界面的自旋混合电导与 3d 铁磁体一样大,并且对磁补偿程度不敏感。
引用
@article{arxiv.2210.11042,
title = {Strong variation of spin-orbit torques with relative spin relaxation rates in ferrimagnets},
author = {Lijun Zhu and Daniel C Ralph},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.11042},
year = {2023}
}