[发明专利]一种提高磁振子扩散长度的方法

摘要

本发明公开了一种提高磁振子扩散长度的方法，该方法首先通过脉冲激光沉积的方法在钆镓石榴石衬底上生长了40nm的YIG，之后通过磁控溅射的方法在YIG上制备了条形Pt电极。通过聚焦激光束照射样品表面，在被照射的部位会形成垂直样品表面的温度梯度。进而通过自旋塞贝克效应参数非平衡磁振子，非平衡磁振子通过面内进行扩散，当达到Pt电极时，会在Pt电极中产生逆自旋霍尔效应，进而产生电压。通过改变光斑的位置，来探测Pt中的电压，就可以探测到磁振子的扩散长度。本发明大大提高YIG磁振子的扩散长度。

主权项

一种提高磁振子扩散长度的方法，其特征在于，包括以下步骤：首先通过脉冲激光沉积的方法在钆镓石榴石衬底上生长了40nm的YIG，厚度通过对X射线小角衍射的结果进行拟合后得到，之后通过磁控溅射的方法在YIG上制备了条形Pt电极；通过聚焦激光束照射样品表面，激光通过透镜进行聚焦，光斑面积通过红外微距摄像头来测试，其直径为20μm；在被照射的部位会形成垂直样品表面的温度梯度；进而通过自旋塞贝克效应产生非平衡磁振子，非平衡磁振子通过面内进行扩散，当达到Pt电极时，会在Pt电极中产生逆自旋霍尔效应，进而产生电压；通过改变光斑的位置，来探测Pt中的电压，其电压是随光斑与Pt电极之间的距离呈指数衰减的，通过以下公式拟合电压与距离的关系，就能探测到磁振子的扩散长度；V_ISHE=V_oexp(‑x/ξ)其中V_ISHE即为逆自旋霍尔效应电压，V₀为归一化常数，x为电极与光斑的距离，ξ为磁振子的扩散长度。