具有低铁磁共振损耗的亚微米钇铁石榴石 LPE 薄膜
材料科学
2017-05-05 v1
摘要
利用液相外延（LPE）技术，已生长出厚度约 100 nm、表面粗糙度低至 0.3 nm 的（111）钇铁石榴石（YIG）薄膜，作为微结构波导中自旋波传播实验的基础材料。这些连续应变薄膜展现出近乎完美的结晶度，无显著镶嵌性，有效晶格失配 delta a(垂直)/a(衬底) 约为 10^-4 及以下。薄膜/衬底界面极其清晰，无宽的互扩散层形成。所有 LPE 薄膜均表现出接近块材的饱和磁化强度（1800±20）Gs 和“易锥”各向异性类型，具有极小的面内矫顽力 <0.2 Oe。存在相当弱的面内磁各向异性，在饱和场 <1.5 Oe 时观察到显著的六重对称性。未观察到显著的面外各向异性，但检测到有效磁化强度对晶格失配的微弱依赖性。测得最窄的铁磁共振线宽在 6.5 GHz 下为 1.4 Oe，这是迄今为止报道的厚度为 100 nm 及以下的 YIG 薄膜的最低值。所研究 LPE 薄膜的吉尔伯特阻尼系数估计接近 1 x 10^-4。
引用
@article{arxiv.1608.08043,
title = {Sub-micrometer yttrium iron garnet LPE films with low ferromagnetic resonance losses},
author = {Carsten Dubs and Oleksii Surzhenko and Ralf Linke and Andreas Danilewsky and Uwe Brückner and Jan Dellith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.08043},
year = {2017}
}
备注
8 pages, 10 figures