Enhancement of YIG|Pt spin conductance by local Joule annealing
In: ISSN: 0003-6951, 2021
academicJournal
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International audience ; We report that Joule heating can be used to enhance the interfacial spin conductivity between a metal and an oxide. We observe that local annealing of the interface at about 550\,K by injecting large current densities ($>10^{12}\text{A/m}^{2}$) into a pristine 7\,nm thick Pt nanostrip evaporated on top of yttrium iron garnet (YIG), can improve the spin transmission up to a factor 3: a result of particular interest for interfacing ultra thin garnet films where strong chemical etching of the surface has to be avoided. The effect is confirmed by different methods: spin Hall magnetoresistance, spin pumping and non-local spin transport. We use it to study the influence of the YIG$|$Pt coupling on the non-linear spin transport properties. We find that the cross-over current from a linear to a non-linear spin transport regime is independent of this coupling, suggesting that the behavior of pure spin currents circulating in the dielectric are mostly governed by the physical properties of the bare YIG film beside the Pt nanostrip.
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Enhancement of YIG|Pt spin conductance by local Joule annealing
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| Autor/in / Beteiligte Person: | Kohno, Ryuhei ; Thiéry, Nicolas, M. ; An, Kyongmo ; Noël, Paul ; Vila, Laurent ; Naletov, Vladimir V., V ; Beaulieu, Nathan ; Youssef, Jamal, Ben ; de Loubens, Grégoire ; Klein, Olivier ; SPINtronique et TEchnologie des Composants (SPINTEC) ; Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG) ; Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA) ; Kazan Federal University (KFU) ; Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique) ; Institut Mines-Télécom Paris (IMT) ; Laboratoire Nano-Magnétisme et Oxydes (LNO) ; Service de physique de l'état condensé (SPEC - UMR3680) ; Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS) ; Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ; ANR-18-CE24-0021,MAESTRO,Excitation de magnons dans le régime fortement hors d'équilibre(2018) |
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| Zeitschrift: | ISSN: 0003-6951, 2021 |
| Veröffentlichung: | HAL CCSD ; American Institute of Physics, 2021 |
| Medientyp: | academicJournal |
| DOI: | 10.1063/5.0028664 |
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