Синтетические мультиферроики, состоящие из слоев ферромагнетика и сегнетоэлектрика, связанных между собой за счет деформаций и магнитоупругости являются перспективными материалами для ячеек магнитной памяти, управляемых электрическим полем, электрически-переключаемых волноводов для спиновых волн и др. Управление намагниченностью таких структур короткими лазерными импульсами может расширить их функциональные свойства.

Используя методику оптической накачки-зондирования мы показали, что воздействие фемтосекундных лазерных импульсов позволяет изменять энергию магнитной анизотропии в синтетическом мультиферроике CoFeB/BaTiO₃ (Рис. 1а)). Это происходит в результате сверхбыстрого лазерно-индуцированного нагрева и уменьшения магнитоупругого параметра CoFeB и приводит к уменьшению связи между намагниченностью CoFeB и поляризацией BaTiO₃. Такой эффект позволил селективно возбуждать прецессию намагниченности в отдельных доменах CoFeB и, при определенных условиях, реализовать лазерно-индуцированное прецессионное переключению намагниченности.

Публикации

1. L.A. Shelukhin, N. A. Pertsev, A.V. Scherbakov, D.L. Kazenwadel, D.A. Kirilenko, S.J. Hamalainen, S. van Dijken, and A.M. Kalashnikova, Laser-Induced Magnetization Precession in Individual Magnetoelastic Domains of a Multiferroic Co40Fe40B20/BaTiO3 Composite, Phys. Rev. Applied 14, 034061 (2020)