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Spin-orbit torque effect in silicon-based sputtered Mn_(3)Sn film

Chinese Physics B 2024年第10期33卷 394-399页

作者： Sha Lu Dequan Meng Adnan Khan Ziao Wang Shiwei Chen Shiheng Liang School of Physics Hubei UniversityWuhan 430062China Key Laboratory for Intelligent Sensing System and Security of Ministry of Education Wuhan 430062China

noncollinear antiferromagnet Mn_(3)Sn has shown remarkable efficiency in charge-spin conversion,a novel magnetic spin Hall effect,and a stable topological antiferromagnetic state,which has resulted in great interest from researchers in the field of spin-orbit *** research has primarily focused on the spin-orbit torque effect of epitaxially grown noncollinear antiferromagnet Mn_(3)Sn ***,this method is not suitable for large-scale industrial *** this study,amorphous Mn_(3)Sn films and Mn_(3)Sn/Py heterostructures were prepared using magnetron sputtering on silicon *** spin-torque ferromagnetic resonance measurement demonstrated that only the conventional spin-orbit torque effect generated by in-plane polarized spin currents existed in the Mn_(3)Sn/Py heterostructure,with a spin-orbit torque efficiency of ***,we prepared the perpendicular magnetized Mn_(3)Sn/CoTb heterostructure based on amorphous Mn_(3)Sn film,where the spin-orbit torque driven perpendicular magnetization switching was achieved with a lower critical switching current density(3.9×10^(7)A/cm^(2))compared to Ta/CoTb *** research reveals the spin-orbit torque effect of amorphous Mn_(3)Sn films and establishes a foundation for further advancement in the practical application of Mn_(3)Sn materials in spintronic devices.

关键词： spintronics noncollinear antiferromagnetism spin-orbit torque

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