Evolution of spin Hall mechanism and spin–orbit torque in ( α , β ) phase tantalum film

凝聚态物理 材料科学 自旋(空气动力学) 相(物质) 电阻率和电导率 霍尔效应 散射 自旋霍尔效应 化学 自旋极化 光学 物理 冶金 热力学 有机化学 量子力学 电子
作者
Nian Suo Xie,Weijia Fan,Mo Tang,C.-C. Pan,W. D. Zhu,Shiwei Zhou,Xuepeng Qiu
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:123 (6) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0155881
摘要

We investigate the spin Hall mechanism and spin–orbit torque (SOT) efficiency in Ta/CoFeB/MgO heterostructures with varying Ta crystalline phases. The Ta crystalline phase, specifically (α + β) mixed phase and β phase, is achieved by controlling the sputtering power (PTa) during Ta deposition. We observe a negative temperature coefficient of resistivity for Ta deposited at PTa ≥ 40 W, which corresponds to the β phase of Ta. Our phenomenological scaling law analysis reveals a significant contribution of skew scattering to the spin Hall effect (SHE) in β phase Ta. Furthermore, we conduct a comprehensive comparison of the critical switching current density of Ta (JCTa) and power consumption between (α + β) Ta and β Ta phases. Despite β Ta exhibiting higher resistivity, its power consumption remains lower than that of (α + β) Ta phase, suggesting that β Ta is a superior spin–orbit material. Our findings serve as a valuable reference for manipulating SOT and SHE mechanisms through crystalline phase engineering.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
百里严青发布了新的文献求助10
1秒前
corre完成签到,获得积分10
1秒前
songyu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Lucas应助包容的琦采纳,获得10
2秒前
2秒前
英俊的铭应助一定长采纳,获得10
3秒前
一个小太阳鸭完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
DAJI发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er应助chruse采纳,获得10
5秒前
CodeCraft应助WUJIEJIE采纳,获得10
6秒前
愉快的以山完成签到,获得积分10
6秒前
wmwm应助flow采纳,获得10
6秒前
6秒前
欣慰书易发布了新的文献求助10
6秒前
上官若男应助louiselin采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
索多倍发布了新的文献求助10
9秒前
13秒前
13秒前
濮阳乘风应助TIAN采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
斯文败类应助Morn1ng采纳,获得10
18秒前
ppat5012发布了新的文献求助10
19秒前
包容的琦发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
FashionBoy应助妮妮采纳,获得10
20秒前
唠叨的白萱完成签到,获得积分10
21秒前
梦之大伟发布了新的文献求助10
22秒前
英姑应助刻苦小鸭子采纳,获得10
22秒前
PPP给PPP的求助进行了留言
22秒前
23秒前
cctv18应助受伤千凝采纳,获得10
23秒前
CipherSage应助受伤千凝采纳,获得10
23秒前
情怀应助冯冯申博了么采纳,获得10
23秒前
cctv18应助受伤千凝采纳,获得10
23秒前
cctv18应助受伤千凝采纳,获得10
23秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2389063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2095082
关于积分的说明 5275963
捐赠科研通 1822225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 908831
版权声明 559505
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 485634