Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2023, выпуск 1 » Статья стр. 3
>>>
Анизотропия и медленная релаксация аномального эффекта Холла в синтетических ферримагнетиках GdFeCo/Ir/GdFeCo
DOI: 10.21883/FTT.2023.01.53915.473
Переводная версия: 10.21883/PSS.2023.01.54966.473
Министерство науки и высшего образования РФ , АААА-А19-119092390079-8
Бахметьев М.В.1, Таланцев А.Д.1, Коплак О.В.1,2, Моргунов Р.Б.1,2
1Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН, Черноголовка, Россия
2Первый московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова, Москва, Россия
Email: bakhmetiev.maxim@gmail.com
Поступила в редакцию: 11 сентября 2022 г.
В окончательной редакции: 11 сентября 2022 г.
Принята к печати: 24 сентября 2022 г.
Выставление онлайн: 12 ноября 2022 г.
PDF версия
В синтетических ферримагнетиках с перпендикулярной анизотропией GdFeCo/Ir/GdFeCo получена зависимость петель гистерезиса аномального сопротивления Холла и характеристик петель от угла между магнитным полем и плоскостью образца. Выделена часть аномального сопротивления Холла, соответствующая спин-орбитальному вращающему моменту. Полевые зависимости сопротивления чувствительны к переключению между магнитными состояниями двухслойного ферримагнетика и повторяют форму петли гистерезиса намагниченности, рассчитанную при учете межслойного обменного взаимодействия, кристаллической анизотропии и энергии Зеемана при разных углах между полем и нормалью к образцу. Обнаружена медленная (~30 min) магнитная релаксация переключения состояний гетероструктуры, детектируемых по петле гистерезиса спин-орбитального вращающего момента при резком изменении ориентации магнитного поля по отношению к образцу. С помощью микроскопии Керра установлено, что медленные вариации спин-орбитального вращающего момента после переориентации поля вызваны специфической доменной динамикой, свойственной двухслойным образцам. Ключевые слова: спиновый эффект Холла, спин-орбитальный вращающий момент, магнитная релаксация, динамика доменных стенок.
  1. N. Roschewsky, T. Matsumura, S. Cheema, F. Hellman, T. Kato, S. Iwata, S. Salahuddin. Appl. Phys. Lett. 109, 112403 (2016)
  2. N.T. Hai, I. Kindiak, V. Yurlov, R.C. Bhatt, C.-M. Liao, L.-X. Ye, T.-H. Wu, K.A. Zvezdin, J.-C. Wu. AIP Adv. 10, 105202 (2020)
  3. T.H. Pham, S.-G. Je, P. Vallobra, T. Fache, D. Lacour, G. Malinowski, M.C. Cyrille, G. Gaudin, O. Boulle, M. Hehn, J.-C. Rojas-Sanchez, S. Mangin. Phys. Rev. Appl. 9, 064032 (2018)
  4. Y. Xu, M. Hehn, W. Zhao, X. Lin, G. Malinowski, S. Mangin. Phys. Rev. B 100, 064424 (2019)
  5. J. Gorchon, R.B. Wilson, Y. Yang, A. Pattabi, J.Y. Chen, L. He, J.P. Wang, M. Li, J. Bokor. Phys. Rev. B 94, 184406 (2016)
  6. S. Savoini, R. Medapalli, B. Koene, A.R. Khorsand, L.L. Guyader, L. Duo, M. Finazzi, A. Tsukamoto, A. Itoh, F. Nolting, A. Kirilyuk, A.V. Kimel, T. Rasing. Phys. Rev. B 86, 140404(R) (2012)
  7. Y. Hashimoto, A.R. Khorsand, M. Savoini, B. Koene, D. Bossini, A. Tsukamoto, A. Itoh, Y. Ohtsuka, K. Aoshima, A.V. Kimel, A. Kirilyuk, T. Rasing. Rev. Sci. Instrum. 85, 063702 (2014)
  8. S. Tehrani, J.M. Slaughter, E. Chen, M. Durlam, J. Shi. IEEE Trans. Magn. 35, 2814 (1999)
  9. Q. Shao, P. Li, L. Liu, H. Yang, S. Fukami, A. Razavi, H. Wu, K. Wang, F. Freimuth, Y. Mokrousov, M.D. Stiles, S. Emori, A. Hoffmann, J. Akerman, K. Roy, J.-P. Wang, S.-H. Yang, K. Garello, W. Zhang. IEEE Trans. Magn. 57, 800439 (2021)
  10. W. Zhou, T. Seki, T. Kubota, G.E.W. Bauer, K. Takanashi. Phys. Rev. Mater. 2, 094404 (2018)
  11. L. Helmich, M. Bartke, N. Teichert, B. Schleicher, S. Fahler, A. Hutten. AIP Adv. 7, 056429 (2017)
  12. H. Brune, P. Gambardella. Surf. Sci. 603, 1812 (2009)
  13. R.J. Gambino, T.R. McGuire, K. Fukamichi. J. Appl. Phys. 52, 2190 (1981)
  14. T.R. McGuire, R.J. Gambino. J. Appl. Phys. 50, 7653 (1979)
  15. K. Takanashi, H. Kurokawa, H. Fujimori. Appl. Phys. Lett. 63, 1585 (1993)
  16. K. Takanashi, M. Ohba, H. Kurokawa, H. Fujimori. IEEE Trans. Magn. 9, 164 (1994)
  17. J. Sinova, S.O. Valenzuela, J. Wunderlich, C.H. Back, T. Jungwirth. Rev. Mod. Phys. 87, 1213 (2015)
  18. T. Kimura, Y. Otani, T. Sato, S. Takahashi, S. Maekawa. Phys. Rev. Lett. 98, 156601 (2006)
  19. S.S.P. Parkin. Phys. Rev. Lett. 67, 3598 (1991)
  20. W.S. Ham, S. Kim, D.H. Kim, K.-J. Kim, T. Okuno, H. Yoshikawa, A. Tsukamoto, T. Moriyama, T. Ono. Appl. Phys. Lett. 110, 242405 (2017)
  21. K.-J. Kim, S.K. Kim, Y. Hirata, S.-H. Oh, T. Tono, D.-H. Kim, T. Okuno, W.S. Ham, S. Kim, G. Go, Y. Tserkovnyak, A. Tsukamoto, T. Moriyama, K.-J. Lee, T. Ono. Nature Mater. 16, 1187 (2017)
  22. S.D. Ganichev, E.L. Ivchenko, V.V. Bel'Kov, S.A. Tarasenko, M. Sollinger, D. Weiss, W. Wegscheider, W. Prettl. Nature 417, 153 (2002)
  23. K. Ando, S. Takahashi, K. Harii, K. Sasage, J. Ieda, S. Maekawa, E. Saitoh. Phys. Rev. Lett. 101, 036601 (2008)
  24. H. Wu, C.H. Wan, Z.H. Yuan, X. Zhang, J. Jiang, Q.T. Zhang, Z.C. Wen, X.F. Han. Phys. Rev. B 92, 054404 (2015)
  25. [25]R.B. Morgunov, A.V. Yurov, V.A. Yurov, A.D. Talantsev, A.I. Bezverhnii, O.V. Koplak. Phys. Rev. B 100, 144407 (2019)
  26. O. Koplak, A. Talantsev, Y. Lu, A. Hamadeh, P. Pirro, T. Hauet, R. Morgunov, S. Mangin. J. Magn. Magn. Mater. 433, 91 (2017). U. Atxitia, T.A. Ostler. Appl. Phys. Lett. 113, 062402 (2018)
  27. J. Sim, J.-H. Lee, S.-K. Kim. J. Magn. Magn. Mater. 542, 168583 (2022)
  28. A. Kirilyuk, A.V. Kimel, T. Rasing. Rep. Prog. Phys. 76, 026501 (2013)
  29. J.D. Gibbons, D. MacNeill, R.A. Buhrman, D.C. Ralph. Phys. Rev. Appl. 9, 064033 (2018)
  30. S. Park, S. Lee, K.J. Lee, S.J. Park, P. Chongthanaphisut, J. Jang, S. Lee, X. Liu, M. Dobrowolska, J.K. Furdyna. Sci. Rep. 11, 10263 (2021)
  31. C. Safranski, E.A. Montoya, I.N. Krivorotov. Nat. Nanotechnol. 14, 27 (2019)
  32. T. Taniguchi, J. Grollier, M.D. Stiles. Phys. Rev. Appl. 3, 044001 (2015)
  33. T. McGuire, R. Potter. IEEE Trans. Magn. 11, 1018 (1975)
  34. S. Yang, J. Choi, J. Shin, K. Yoon, J. Yang, J.P. Hong. Sci. Rep. 8, 11065 (2018)
  35. G.K. Reeves, M.W. Lawn, R.G. Elliman. J. Vac. Sci. Technol. A 10, 3203 (1992)
  36. J.S. Agustsson, U.B. Arnalds, A.S. Ingason, K.B. Gylfason, K. Johnsen, S. Olafsson, J.T. Gudmundsson. Appl. Surf. Sci. 254, 7356 (2008)
  37. A. Javed, J.-B. Sun. Appl. Surf. Sci. 257, 1211 (2010)
  38. J. Gogl, J. Vancea, H. Hoffmann. J. Phys.: Condens. Matter 2, 1795 (1990)
  39. H.S. Tarazona, W. Alayo, C.V. Landauro, J. Quispe-Marcatoma. J. Magn. Magn. Mater. 446, 44 (2018)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme