Giant damping enhancement induced by exchange coupling in Y3Fe5O12/Co2FeAl0.5Si0.5 bilayers
Giant damping enhancement induced by exchange coupling in Y3Fe5O12/Co2FeAl0.5Si0.5 bilayers
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Y3Fe5O12/Co2FeAl0.5Si0.5 双层中交换耦合引起的巨阻尼增强
DOI：
10.1016/j.jallcom.2018.07.142
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发表时间：
2018-10
影响因子：
6.2
通讯作者：
Jin Lichuan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li Mingming;Zhang Huaiwu;Rao Y. H.;Hong Caiyun;Zhong Zhiyong;Yang Qinghui;Tang Xiaoli;Jin Lichuan
研究了Y3 Fe 5 O 12（YIG）/重金属双层膜中自旋泵效应引起的吉尔伯特阻尼增强. Co2FeAl0.5Si0.5（CFAS）由于其高自旋极化率和低吉尔伯特阻尼，被认为是自旋电子学器件中很有前途的铁磁材料。我们研究了微波动态磁化在YIG/CFAS双层膜结合铁磁共振测量使用矢量网络分析仪，揭示了5倍的巨阻尼增强相比，为YIG/Pt双层膜。这种现象是由交换耦合效应和自旋泵浦效应共同作用的结果。通过插入10 nm的Cu间隔物，可以抑制直接交换耦合。通过自旋抽运获得了7.75× 1018 m− 2的自旋混合电导geff ↑↓。该研究提供了一种有效的方法来定制磁性薄膜的阻尼。
Gilbert damping enhancement induced by the spin pumping effect is investigated in Y 3 Fe 5 O 12 (YIG)/heavy metal bilayers. Because its spin polarization is high and Gilbert damping is low, Co 2 FeAl 0.5 Si 0.5 (CFAS) is deemed a promising ferromagnetic material in spintronics devices. We studied microwave dynamic magnetizations in YIG/CFAS bilayers combined with ferromagnetic resonance measurement using a vector network analyzer to reveal a 5-fold giant damping enhancement compared with that for the YIG/Pt bilayers. This phenomenon was attributed to both the exchange coupling effect and spin pumping effect. By inserting a 10-nm Cu spacer, direct exchange coupling can be suppressed. A spin mixing conductance g e f f↑↓ of 7.75× 10 18 m− 2 generated by spin pumping was obtained. The study provides an effective approach to tailor the damping in magnetic thin films.
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