Page 198 - Spin Transport and Spintronics

7.3 ค่าคงที่ความหน่วงประสิทธิผล 200

รูปที่ 7.7 (a) พลวัตของแมกนีไทเซชันในโครงสร้างวัสดุ CoFeB ที่มีความหนา 2 nm ที่อุณหภูมิ 300

K เมื่อทำการปรับทิศทางของแมกนีไทเซชันออกจากสภาวะสมดุล 30 โดยจุดข้อมูลและเส้นประแสดง
◦
พลวัตของแมกนีไทเซชันที่ได้จากสมการเชิงวิเคราะห์และวิธีการเชิงคำนวณ ตามลำดับ (b) ผลการ

เปรียบเทียบค่าคงที่ความหน่วงประสิทธิผลของวัสดุ CoFeB ที่ความหนาต่างๆ ที่อุณหภูมิ 300 K ที่ได้

จากผลการทดลองและการคำนวณ [80]

3) เมื่อความหนาของชั้นฟิล์ม CoFeB มากกว่า 5 nm (t CoFeB > 5nm) ค่าคงที่ความหน่วง

ประสิทธิผลจะค่อนข้างคงที่และมีค่าใกล้เคียงกับค่าคงที่ความหน่วงของชั้นเบ้าค์ซึ่งมีค่า α = 0.003
จากผลการคำนวณแสดงให้เห็นว่าสำหรับกรณีแผ่นฟิล์มหนา ค่าคงที่ความหน่วงของชั้นเบ้าค์จะส่งผล

อย่างมากต่อค่าคงที่ความหน่วงประสิทธิผล เนื่องจากสปินในชั้นเบาค์จะเกิดการเข้าสู่สภาวะสมดุลแบบ

ไม่พร้อมเพรียงกันอย่างช้าๆ

เมื่อทำการพิจารณาความสัมพันธ์ของค่าคงที่ความหน่วงกับส่วนกลับของความหนาของชั้นฟิล์ม

1/t CoFeB ดังแสดงในกราฟย่อยของรูปที่ 7.7 (b) พบว่าในชั้นฟิล์มหนา ค่าคงที่ความหน่วง α กับ

1/t CoFeB จะมีความสัมพันธ์แบบเชิงเส้น ซึ่งกรณีนี้อธิบายได้ด้วยสมการเชิงเส้นดังนี้

α eff = 0.003 + 0.0189677
t CoFeB