All-oxide system for spin pumping

酸化物のみからなる系でのスピンポンプ

Qiu, Z.*; 梶原 瑛祐*; 安藤 和也*; 藤川 安仁*; 内田 健一*; 田代 隆治*; 針井 一哉*; 吉野 達郎*; 齊藤 英治

Qiu, Z.*; Kajiwara, Yosuke*; Ando, Kazuya*; Fujikawa, Yasunori*; Uchida, Kenichi*; Tashiro, Takaharu*; Harii, Kazuya*; Yoshino, Tatsuro*; Saito, Eiji

単純な酸化物のみからなる系においてスピン波共鳴によるスピンポンプを逆スピンホール効果(ISHE)を用いて詳しく調べた。ランタンドープのイットリウム鉄ガーネット(La:YIG)/インジウムスズ酸化物(ITO)の2層膜においてスピンポンプが生じスピン流がITO層に注入され、それがISHEを通じて起電力として観測される。この起電力は面外磁場角度と励起マイクロ波パワーに依存して観測されたが、これはISHEの理論予測とよい一致を示す。酸化物のみからなる系でのスピンポンプの発見は酸化物スピントロニクスの可能性を広げるものである。

In a simple all-oxide system, spin pumping driven by spin wave resonances have been investigated by using the inverse spin-Hall effect (ISHE). In a lanthanum doped yttrium iron garnet (La:YIG)/indium tin oxide (ITO) bilayer film, the spin pumping generates and injects a spin current into the ITO layer, and an electromotive force signal is observed via the ISHE. The electromotive forces were measured depend on the out-of-plane magnetic-field-angle and the microwave excitation power, which were consistent with the theoretical prediction of the ISHE. The realization of the all-oxide spin pumping system extends possibilities for the oxide spintronics.