重金属/反铁磁体结构电学开关实验中的热贡献
介观与纳米尺度物理
2024-06-19 v1
摘要
我们考察了反铁磁性 MnN 的自旋轨道转矩开关实验中所探测到的“锯齿”形霍尔电阻（Rxy）信号的热起源。与重金属/反铁磁体双层（MnN/Ta）的结果相比，在仅含重金属层（Ta 或 Pt）而无 MnN 层的样品中也出现了定性相同的“锯齿”形信号。此外，由于两种材料电阻率温度系数（TCR）相反，Ta 与 Pt 器件中的 Rxy 信号变化方向相反。所有这些结果均与具有霍尔十字几何结构器件中的“局域焦耳热”机制一致。 moreover，通过利用写入电流路径与霍尔十字区域分离的结构，观察到 delta-Rxy 与写入电流幅度之间的二次关系，这为热贡献提供了定量证据。这些结果揭示了在广泛用于 Néel 矢量探测的霍尔十字几何结构中的主导热伪迹，并提供了一种半定量评估热效应的策略，可启发更具确定性的实验设计。
引用
@article{arxiv.2107.13859,
title = {Thermal Contribution in the Electrical Switching Experiments with Heavy Metal / Antiferromagnet Structures},
author = {Peng Sheng and Zhengyang Zhao and Onri Jay Benally and Delin Zhang and Jian-Ping Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13859},
year = {2024}
}
备注
All the experiments presented in this paper were carried out and completed before Sep. 2018