論文の概要: Unraveling the origin of antiferromagnetic coupling at YIG/permalloy interface

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.14553v1
• Date: Thu, 22 Feb 2024 13:48:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-23 15:04:52.223832
• Title: Unraveling the origin of antiferromagnetic coupling at YIG/permalloy interface
• Title（参考訳）: YIG/Permalloy界面における反強磁性結合の起源の解明
• Authors: Jiangchao Qian, Yi Li, Zhihao Jiang, Robert Busch, Hsu-Chih Ni, Tzu-Hsiang Lo, Axel Hoffmann, Andre Schleife, Jian-Min Zuo
• Abstract要約: 反強磁性結合は、酸素を介する四面体FeのYIG表面上の超交換結合機構によって主に駆動される。 本研究は, 磁気界面力学の制御における酸化物表面の終端の役割を浮き彫りにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.612290613698125
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate the structural and electronic origin of antiferromagnetic coupling in the Yttrium iron garnet (YIG) and permalloy (Py) bilayer system at the atomic level. Ferromagnetic Resonance (FMR) reveal unique hybrid modes in samples prepared with surface ion milling, indicative of antiferromagnetic exchange coupling at the YIG/Py interface. Using scanning transmission electron microscopy (STEM), we highlight significant interfacial differences introduced by ion-milling. The observations suggests that the antiferromagnetic coupling in YIG/Py bilayers is predominantly driven by an oxygen-mediated super-exchange coupling mechanism on the tetrahedral Fe terminated YIG surface, which is supported by density functional theory (DFT) calculations. This research provides critical insight into the fundamental mechanisms governing the efficiency of coupling in magnetic bilayers and underscores the pivotal role of oxide surface termination in modulating magnetic interfacial dynamics.
• Abstract（参考訳）: イットリウム鉄ガーネット(YIG)とパーマロイ(Py)の原子レベルにおける反強磁性結合の構造と電子的起源について検討した。 強磁性共鳴 (fmr) はyig/py界面における反強磁性交換結合を示す表面イオンミリング法で作製した試料に特有のハイブリッドモードを示す。 走査型透過電子顕微鏡 (stem) を用いて, イオンミリングによる界面差を強調する。 yig/py二層膜の反強磁性結合は、密度汎関数理論(dft)計算によって支持される四面体fe終端yig表面上の酸素による超交換結合機構によって主に駆動されることが示唆された。 本研究は、磁性二層膜におけるカップリングの効率を規定する基本機構に関する批判的洞察を与え、磁気界面ダイナミクスの変調における酸化物表面終端の重要役割を強調する。

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