Используя конструкцию спинового клапана F1/F2/S, предложенную в работе [Appl. Phys. Lett. 71, 2376 (1997)] и состоящую из двухслойного ферромагнетика и обычного сверхпроводника, впервые реализован полный эффект включения и выключения сверхпроводящего тока. Экспериментальная реализация этого спинового клапана достигнута для многослойной системы CoO/Fe1/Cu/Fe2/In. Лаборатория физики перспективных материалов.
Изучены магнитные и сверхпроводящие свойства тонкопленочой слоистой системы CoOx/Fe1/Cu/Fe2/In с изменяющейся толщиной слоя железа Fe2. Для этих образцов при любых значениях толщины слоя Fe2 вплоть до 5 нм наблюдался полный эффект спинового клапана для сверхпроводящего тока, который означает полный переход из нормального в сверхпроводящее состояние с изменением взаимной ориентации намагниченностей слоев Fe1 и Fe2. Для толщин слоя Fe2 dFe2<1 нм наблюдался прямой эффект спинового клапана с температурой сверхпроводящего перехода Tc, меньшей для параллельной ориентации намагниченностей слоев Fe1 и Fe2 (Tcp), чем для их антипараллельной ориентации (TcAP ). Для dFe2>1 нм получен обратный эффект спинового клапана ΔTc= TcAP-Tcp с отрицательным знаком. Интерпретация наблюдаемого знакопеременного осцилляционного поведения эффекта спинового клапана основана на недавней теории клапана Фоминова и др. [Ya.V. Fominov et al. JETP Lett. 91, 308 (2010)]. Рис. 1. Переключение между нормальным и сверхпроводящим состояниями в образце спинового клапана при медленном понижении температуры и при скачках магнитного поля, приложенного параллельно плоскости образца, от -110 Э до +110 Э.
|