Вышедшие номера
Механизмы сверхбыстрого размагничивания и обратного спинового эффекта Холла в терагерцевых тонкопленочных излучателях на основе кобальта
Лаптева М.С. 1, Горбатова А.В. 1, Авдеев П.Ю. 1, Лебедева Е.Д. 1, Шахурин Е.С.1, Климов А.А. 1, Буряков А.М. 1
1Российский технологический университет --- МИРЭА, Москва, Россия
Email: lapteva@mirea.ru
Поступила в редакцию: 18 апреля 2024 г.
В окончательной редакции: 18 апреля 2024 г.
Принята к печати: 8 мая 2024 г.
Выставление онлайн: 6 июля 2024 г.

Проанализировано влияние толщины слоя кобальта на магнитные характеристики в серии спинтронных терагерцевых эмиттеров. Рассмотрено как однослойные пленки Co(d), где d - варьируемая толщина от 3 до 10 nm, так и двухслойные структуры Co(d)/W(3 nm) и W(3 nm)/Co(d) с одноосной магнитной анизотропией. Результаты подчеркивают критическую роль структурных параметров, особенно в тонких слоях, где наблюдается увеличение магнитной жесткости и коэрцитивного поля из-за увеличения плотности дефектов на интерфейсах. Показано, что оптимальные магнитные характеристики и энергоэффективность достигаются в ферромагнитных пленках толщиной около 10 nm, что важно для разработки THz-эмиттеров с высокой управляемостью поляризации. Исследование демонстрирует, что структура Co(10 nm)/W(3 nm) обеспечивает лучший баланс между эффективностью THz-эмиссии и коэрцитивным полем, благодаря сочетанию механизмов сверхбыстрого размагничивания и обратного спинового эффекта Холла. Ключевые слова: сверхбыстрое размагничивание, спин-зарядовая конверсия, обратный спиновый-эффект Холла, терагерцевое излучение, спинтронный эмиттер, магнетронное распыление, кобальт.
  1. T. Kampfrath, M. Battiato, P. Maldonado, G. Eilers, J. Notzold, S. Mahrlein, V. Zbarsky, F. Freimuth, Y. Mokrousov, S. Blugel, M. Wolf, I. Radu, P.M. Oppeneer, M. Munzenberg. Nature Nanotechnol. 8, 256 (2013)
  2. R. Rouzegar, A.L. Chekhov, Y. Behovits, B.R. Serrano, M.A. Syskaki, C.H. Lambert, D. Engel, U. Martens, M. Munzenberg, M. Wolf, G. Jakob, M. Klaui, T.S. Seifert, T. Kampfrath. Phys. Rev. Appl. 19, 034018 (2023)
  3. C. Bull, S.M. Hewett, R. Ji, C.-H. Lin, T. Thomson, D.M. Graham, P.W. Nutter. APL Mater. 9, 090701 (2021)
  4. D. Khusyainov, S. Ovcharenko, M. Gaponov, A. Buryakov, A. Klimov, N. Tiercelin, P. Pernod, V. Nozdrin, E. Mishina, A. Sigov, V. Preobrazhensky. Sci. Rep. 11, 697 (2021)
  5. T. Seifert, S. Jaiswal, U. Martens, J. Hannegan, L. Braun, P. Maldonado, F. Freimuth, A. Kronenberg, J. Henrizi, I. Radu, E. Beaurepaire, Y. Mokrousov, P.M. Oppeneer, M. Jourdan, G. Jakob, D. Turchinovich, L.M. Hayden, M. Wolf, M. Munzenberg, M. Klaui, T. Kampfrath. Nature Photonics 10, 483 (2016)
  6. X. Wu, H. Wang, H. Liu, Y. Wang, X. Chen, P. Chen, P. Li, X. Han, J. Miao, H. Yu, C. Wan, J. Zhao, S. Chen. Adv. Mater. 34, 2204373 (2022)
  7. C. Li, B. Fang, L. Zhang, Q. Chen, X. Xie, N. Xu, Z. Zeng, Z. Wang, L. Fang, T. Jiang. Phys. Rev. Appl. 16, 024058 (2021)
  8. X. Zhou, B. Song, X. Chen, Y. You, S. Ruan, H. Bai, W. Zhang, G. Ma, J. Yao, F. Pan, Z. Jin, C. Song. Appl. Phys. Lett. 115, 182402 (2019)
  9. X. Wang, L. Cheng, D. Zhu, Y. Wu, M. Chen, Y. Wang, D. Zhao, C.B. Boothroyd, Y.M. Lam, J.-X. Zhu, M. Battiato, J.C.W. Song, H. Yang, E.E.M. Chia. Adv. Mater. 30, 1802356 (2018)
  10. E. Rongione, S. Fragkos, L. Baringthon, J. Hawecker, E. Xenogiannopoulou, P. Tsipas, C. Song, M. Miv cica, J. Mangeney, J. Tignon, T. Boulier, N. Reyren, R. Lebrun, J.-M. George, P. Le Fevre, S. Dhillon, A. Dimoulas, H. Jaffres. Adv. Opt. Mater. 10, 2102061 (2022)
  11. H. Park, S. Rho, J. Kim, H. Kim, D. Kim, C. Kang, M.-H. Cho. Adv. Sci. 9, 2200948 (2022)
  12. X. Chen, H. Wang, H. Liu, C. Wang, G. Wei, C. Fang, H. Wang, C. Geng, S. Liu, P. Li, H. Yu, W. Zhao, J. Miao, Y. Li, L. Wang, T. Nie, J. Zhao, X. Wu. Adv. Mater. 34, 2106172 (2022)
  13. M. Chen, Y. Wu, Y. Liu, K. Lee, X. Qiu, P. He, J. Yu, H. Yang. Adv. Opt. Mater. 7, 1801608 (2019)
  14. J. Liu, K. Lee, Y. Yang, Z. Li, R. Sharma, L. Xi, T. Salim, C. Boothroyd, Y.M. Lam, H. Yang, M. Battiato, E.E.M. Chia. Phys. Rev. Appl. 18, 034056 (2022)
  15. D. Khusyainov, A. Guskov, S. Ovcharenko, N. Tiercelin, V. Preobrazhensky, A. Buryakov, A. Sigov, E. Mishina. Materials (Basel). 14, 6479 (2021)
  16. K. Cong, E. Vetter, L. Yan, Y. Li, Q. Zhang, Y. Xiong, H. Qu, R.D. Schaller, A. Hoffmann, A.F. Kemper, Y. Yao, J. Wang, W. You, H. Wen, W. Zhang, D. Sun. Nature Commun. 12, 5744 (2021)
  17. A. Comstock, M. Biliroglu, D. Seyitliyev, A. McConnell, E. Vetter, P. Reddy, R. Kirste, D. Szymanski, Z. Sitar, R. Collazo, K. Gundogdu, D. Sun. Adv. Opt. Mater. 11, 2201535 (2023)
  18. L. Cheng, X. Wang, W. Yang, J. Chai, M. Yang, M. Chen, Y. Wu, X. Chen, D. Chi, K.E.J. Goh, J.-X. Zhu, H. Sun, S. Wang, J.C.W. Song, M. Battiato, H. Yang, E.E.M. Chia. Nature Phys. 15, 347 (2019)
  19. G. Torosyan, S. Keller, L. Scheuer, R. Beigang, E.Th. Papaioannou. Sci. Rep. 8, 1311 (2018)
  20. Y. Wu, M. Elyasi, X. Qiu, M. Chen, Y. Liu, L. Ke, H. Yang. Adv. Mater. 29, 1603031 (2017)
  21. T.S. Seifert, N.M. Tran, O. Gueckstock, S.M. Rouzegar, L. Nadvornik, S. Jaiswal, G. Jakob, V.V. Temnov, M. Munzenberg, M. Wolf. J. Phys. D 51, 364003 (2018)
  22. D. Khusyainov, S. Ovcharenko, A. Buryakov, A. Klimov, P. Pernod, V. Nozdrin, E. Mishina, A. Sigov, V. Preobrazhensky, N. Tiercelin. Phys. Rev. Appl. 17, 044025 (2022)
  23. A.M. Buryakov, A.V. Gorbatova, P.Y. Avdeev, E.D. Lebedeva, K.A. Brekhov, A.V. Ovchinnikov, N.S. Gusev, E.A. Karashtin. M.V. Sapozhnikov, E.D. Mishina, N. Tiercelin, V.L. Preobrazhensky. Appl. Phys. Lett. 123, 082404 (2023)
  24. G. Lezier, P. Kolejak, J.-F. Lampin, K. Postava, M. Vanwolleghem, N. Tiercelin. Appl. Phys. Lett. 120, 152404 (2022)
  25. P. Agarwal, L. Huang, S.T. Lim, R. Singh. Nature Commun. 13, 4072 (2022)
  26. P. Kolejak, G. Lezier, K. Postava, J.-F. Lampin, N. Tiercelin, M. Vanwolleghem. ACS Photonics 9, 1274 (2022)
  27. D. Kong, X. Wu, B. Wang, T. Nie, M. Xiao, C. Pandey, Y. Gao, L. Wen, W. Zhao, C. Ruan, J. Miao, Y. Li, L. Wang. Adv. Opt. Mater. 7, 1900487 (2019)
  28. F.A. Zainullin, D.I. Khusyainov, M. V. Kozintseva, A.M. Buryakov. Russ. Technol. J. 10, 74 (2022)
  29. N. Kumar, R.W.A. Hendrikx, A.J.L. Adam, P.C.M. Planken. Opt. Express 23, 14252 (2015).

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.