Role of crystalline and damping anisotropy to the angular dependences of spin rectification effect in single crystal CoFe film
Role of crystalline and damping anisotropy to the angular dependences of spin rectification effect in single crystal CoFe film
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单晶 CoFe 薄膜中晶体和阻尼各向异性对自旋整流效应角度依赖性的作用
DOI：
10.1088/1367-2630/abb16d
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发表时间：
2020-08
影响因子：
3.3
通讯作者：
Wu Yizheng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zeng Fanlong;Shen Xi;Li Yi;Yuan Zhe;Zhang Wei;Wu Yizheng
系统研究了单晶 Co0.5Fe0.5 合金薄膜中微波驱动的自旋整流（SR）效应的角度依赖性。由于强电流方向相关的各向异性磁阻 (AMR)，CoFe 薄膜中的 SR 效应强烈偏离普通的 sin 2φM cos φM 关系，其中 φM 定义为远离电流的磁化角。 CoFe 薄膜中观察到巨大的吉尔伯特阻尼各向异性，最大最小比为 520%，这可以对磁化率产生强烈的各向异性。观察到的不寻常的角度依赖性可以通过电流方向相关的 AMR 和各向异性磁化率等理论得到很好的解释。我们的工作还表明，单晶 CoFe 薄膜中强电流方向相关的 AMR 可能存在高达千兆赫的频率范围。
The angular dependence of the microwave-driven spin rectification (SR) effect in single crystalline Co0.5Fe0.5 alloy film is systematically investigated. Due to the strong current-orientation dependent anisotropic magnetoresistance (AMR), the SR effects in CoFe film strongly deviate from the ordinary sin 2φM cos φM relation with φM defined as the magnetization angle away from the current. A giant Gilbert damping anisotropy in the CoFe film with a maximum–minimum ratio of 520% is observed, which can impose a strong anisotropy onto magnetic susceptibility. The observed unusual angular dependence can be well explained by the theory including current-orientation dependent AMR and anisotropic magnetic susceptibility. Our work also suggests that the strong current-orientation dependent AMR in single crystalline CoFe film could exist up to the gigahertz frequency range.
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