飞秒激光脉冲产生的超短自旋轨道转矩
材料科学
2022-08-26 v1
摘要
为实现自旋电子学的核心目标，即开发超高频与高能效电子器件，需要一种超快且可扩展的磁比特翻转方法。利用铁磁/非磁界面处自旋轨道相互作用产生的自旋流进行磁化翻转即是此类可扩展方法之一，其终极翻转速度受限于拉莫尔进动频率。因此，理解由自旋轨道转矩（SOT）引发的磁化进动动力学至关重要。本文中，我们展示在电偏置 p-i-n 光电二极管中将飞秒激光脉冲转换为高幅值电流脉冲，从而在外延 Fe/GaAs 界面激发拉莫尔进动的超短 SOT 脉冲生成。我们控制电流脉冲的极性、幅值与持续时间，且最重要的是控制其相对于晶体取向的传播方向。通过对不同实验条件下进动相位与幅值的详细分析，揭示了所激发拉莫尔进动的 SOT 起源。
引用
@article{arxiv.2208.11974,
title = {Ultrashort spin-orbit torque generated by femtosecond laser pulses},
author = {T. Janda and T. Ostatnicky and P. Nemec and E. Schmoranzerova and R. Campion and V. Hills and V. Novak and Z. Soban and J. Wunderlich},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11974},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 4 figures