Effect of spin Hall magnetoresistance on spin pumping measurements in insulating magnet/metal systems

磁性絶縁体/金属複合膜におけるスピンポンピングへのスピンHall磁気抵抗効果の影響

井口 亮*; 佐藤 浩司*; 廣部 大地*; 大門 俊介*; 齊藤 英治

Iguchi, Ryo*; Sato, Koji*; Hirobe, Daichi*; Daimon, Shunsuke*; Saito, Eiji

磁気抵抗効果がある系では、磁化運動による交流起電力が整流されて直流電圧が生じることが知られている。本研究では、磁性絶縁体/金属複合膜で生じるスピンHall磁気抵抗効果が引き起こす整流電圧のスピンポンピングに対する影響を調べた。スピンHall磁気抵抗効果で整流された直流電圧は、薄膜面内の磁場角度変化に対して、スピンポンピングから生じる逆スピンHall起電力とは異なる角度依存性を示すことを理論的に示すと同時に、マイクロ波キャビティを用いた実験において、この電圧の影響は無視できる大きさであることを実証した。

We investigate a dc rectification effect of magnetization dynamics based on spin Hall magnetoresistance (SMR) in an insulating magnet/metal system on spin pumping measurements. We theoretically find that the rectification effect by SMR has different in-plane magnetization angle dependence from that of the inverse spin Hall effect on the spin pumping. The negligible contribution from the rectification effect is experimentally confirmed in a cavity measurement.