La supresión de la conmutación del par de espín-órbita por el efecto de proximidad magnética

Área de la Ciencia:

• La tecnología Spintronics
• Ciencias de los materiales
• Física de la materia condensada

Sus antecedentes:

• Las múltiples capas magnéticas funcionales son cruciales para los fenómenos espintrónicos emergentes como el par de giro en órbita (SOT), el efecto de proximidad magnética (MPE) y la anisotropía magnética perpendicular (PMA).
• Comprender estos fenómenos es vital para el avance de los materiales y dispositivos espintrónicos.

Objetivo del estudio:

• Investigar la interacción entre el MPE y la conmutación SOT inducida por corriente en múltiples capas de Pt/[Co/Pd] magnetizadas perpendicularmente.
• Aclarar la relación controvertida entre el MPE y la conmutación SOT para el diseño de dispositivos spin-orbitrónicos eficientes.

Principales métodos:

• Fabricación y caracterización de las capas Pt/[Co/Pd]_K.
• Medición del magnetismo inducido por MPE mediante la evaluación de la magnetización de saturación (M_s).
• Experimentos de conmutación de SOT inducidos por corriente para evaluar la supresión de la relación de conmutación.

Principales resultados:

• Evidencia de magnetismo inducido por MPE en [Co/Pd]₉ multicapa, que muestra un aumento significativo en M_s de 1400 a 2450 emu/cc.
• Se observó una supresión sustancial de la relación de conmutación SOT en estas capas múltiples.
• Se identificó la relajación rápida del espín en la capa Pd magnetizada por MPE como la causa de la difusión ineficiente de la corriente de espín.

Conclusiones:

• El MPE influye significativamente en la conmutación de SOT en las capas múltiples Pt/[Co/Pd].
• La relajación rápida del espín en las capas afectadas por MPE dificulta el transporte eficiente de la corriente de espín.
• Los hallazgos proporcionan información para el diseño de múltiples capas magnéticas avanzadas para la espín-orbitrónica.