We report a simultaneous measurement of a longitudinal spin Seebeck effect (LSSE) and thermal conductivity in a Pt/${\rm Y_{3}Fe_{5}O_{12}}$ (YIG)/Pt system in a temperature range from 10 to 300 K. By directly monitoring the temperature difference in the system, we excluded thermal artifacts in the LSSE measurements. It is found that both the LSSE signal and the thermal conductivity of YIG exhibit sharp peaks at the same temperature, differently from previous reports. The maximum LSSE coefficient is found to be $S{\rm_{LSSE}}>10\ μ{\rm V/K}$, one-order-of magnitude greater than the previously reported values. The concomitant enhancement of the LSSE and thermal conductivity of YIG suggests the strong correlation between magnon and phonon transport in the LSSE.
Longitudinal spin Seebeck effect contribution in transverse spin Seebeck effect experiments in Pt/YIG and Pt/NFO
本文研究了在Y3 Fe 5 O 12（YIG）和NiFe 2 O 4（NFO）磁性绝缘体上淀积的10 nm薄Pt带在膜面温度梯度下的反自旋霍尔电压。我们观察到典型的自旋Seebeck效应的特性，虽然我们没有观察到的Pt条的电压的符号的变化时，它被认为是最显着的横向自旋Seebeck效应的特征从热侧移动到冷侧。因此，我们所观察到的电压产生的纵向自旋Seebeck效应的寄生面外的温度梯度，这可以模拟不同的材料和导热系数的接触尖端和尖端加热。这项工作提供了新的见解解释横向自旋塞贝克效应实验，这仍在讨论中。
Imaging Magnetization Structure and Dynamics in Ultrathin YIG/Pt Bilayers with High Sensitivity Using the Time-Resolved Longitudinal Spin Seebeck Effect
我们展示了一种仪器的时间分辨磁成像，是高度敏感的面内磁化状态和动态的薄膜双层的钇铁石榴石（Y3 Fe 5 O 12，YIG）/Pt：时间分辨纵向自旋Seebeck（TRLSSE）效应显微镜。我们通过聚焦皮秒激光来检测YIG内的局部面内磁取向，以通过自旋Seebeck效应从YIG产生热驱动的自旋电流到Pt中，然后使用Pt中的逆自旋霍尔效应将该自旋电流转换为输出电压。为了建立TRLSSE的时间分辨率，我们表明，图案化的YIG（20 nm）/Pt（6 nm）/Ru（2 nm）线的脉冲光加热产生小于100 ps的磁化相关的电压脉冲。我们证明TRLSSE显微镜图像静态磁结构和千兆赫兹频率的磁共振动力学与亚微米的空间分辨率和磁取向低于0.3 $^{\circ}/\sqrt{\text{Hz}}$的灵敏度在YIG。
Longitudinal Spin Seebeck Effect Free from the Proximity Nernst Effect
这封信提供了证据的内在纵向自旋塞贝克效应（LSSE），是免费的从异常能斯特效应（ANE）所造成的外部邻近效应。我们报告的LSSE在Au/Y3 Fe 5 O 12（YIG）和Pt/Cu/YIG系统中的观察，显示LSSE出现时，即使接近ANE的机制被清楚地删除。此外，在传统的Pt/YIG结构中，我们通过比较不同磁化强度和温度梯度配置中的电压将LSSE与ANE分离;发现ANE污染即使在Pt/YIG结构中也小得可以忽略。
Evidence for Emergent Kagome Spin Configuration with Concomitant Transverse and Longitudinal Spin-Glass Freezing in the Chemically Ordered M-type Hexaferrite BaFe12O19
磁系统中的阻挫效应传统上被研究考虑预先存在的高温顺磁相的无序或晶格几何形状。我们在这里提出的证据出现的几何挫折作为温度的函数，由于自旋倾斜的长程有序（LRO）的亚铁磁（FMI）相的BaFe 12 O 19（BFO），M型六角铁氧体的巨大的技术应用。BFO的中子散射和磁化率的研究结果表明，第一次出现的高度简并kagome自旋组态的基面自旋分量的BFO与伴随的自旋的横向和纵向分量的冻结导致两个自旋玻璃转变共存的LRO FMI相。我们的研究结果模拟了集中海森堡系统的理论预测，即使在BFO挫折的来源是晶格的几何形状，而不是网站的混乱。我们相信，我们的研究结果将刺激理论研究，以解开物理学的自旋玻璃过渡LRO系统由于新兴的几何挫折，一个方面，至今仍未探索。我们也相信，这项工作将鼓励进一步的实验研究，在寻找低温自旋玻璃转变（s）在LRO相的各种六角铁氧体，甚至其他LRO磁性化合物的自旋排列在三角形，烧绿石和尖晶石晶格没有任何替代无序。
Quantitative Temperature Dependence of Longitudinal Spin Seebeck Effect at High Temperatures
本文报道了Pt/YPDMATHABMM Fe $_5$ O $_{12}$（YIG）/Pt系统中纵向自旋Seebeck效应随温度变化的测量结果。实验结果表明，Pt/YIG/Pt系统的LSSE电压随温度的升高而迅速降低，在居里温度以上消失。Pt/YIG/Pt体系在居里温度下的LSSE电压临界指数为3，远大于YIG磁化曲线的临界指数。这种差异突出了这样一个事实，即LSSE的机制不能用YIG中简单的静态磁性来解释。
Ultrafast Measurements of the Interfacial Spin Seebeck Effect in Au and Rare-Earth Iron Garnet Bilayers
我们研究了金/铁石榴石界面上的皮秒自旋电流响应于超快激光加热的Au膜中的电子。在光加热后的皮秒内，由于金属中的电子和绝缘体中的磁振子之间的界面温度差，会出现界面自旋电流。本文报道了Au与稀土铁石榴石绝缘体（RE $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$，其中RE为Y，Eu，Tb，Tm）之间界面纵向自旋Seebeck效应的测量结果。我们使用时域热反射（TDTR）的测量来表征超快光加热的双层的热响应。我们使用时间分辨的磁光克尔效应（TR-MOKE）测量的Au层来测量自旋积累的时间演化的Au膜。我们观察到Au/TmIG之间的自旋Seebeck效应是Au/YIG双层的三倍。Au中的电子与TmIG层中的磁振子之间的界面热导为~3 $\frac{MW}{m^2 K}$。
Critical suppression of spin Seebeck effect by magnetic fields
研究了Pt/YPDMATHABMM Fe $_5$ O $_{12}$（YIG）结系统在不同磁场和温度下的纵向自旋塞贝克效应（LSSE）。我们发现，LSSE电压在Pt/YIG板系统被抑制，通过施加高磁场，这种抑制是在低温下的关键增强。在室温附近，Pt/YIG板系统中的场诱导LSSE抑制太大，不能简单地通过考虑磁振子激发中的塞曼能隙的影响来解释。这一结果要求我们将磁振子频率依赖机制引入到LSSE的情形中，低频磁振子对LSSE起主导作用。观察到的磁场依赖性的LSSE电压的变化，通过改变YIG的厚度，这表明由低频磁振子的热自旋转换被抑制在薄的YIG薄膜，由于这种磁振子的长的特征长度。
本文报道了在由IrO $_2$膜和Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$膜组成的全氧化物双层膜系统中观察到的纵向自旋塞贝克效应（LSSE）。通过导电IrO $_2$层中的逆自旋霍尔效应，检测由穿过IrO $_2$ /Y $_3$ Fe $_5$ O O $_{12}$界面的温度梯度产生的自旋电流作为电压。该电压与温度梯度的大小成比例，并且其磁场依赖性与LSSE的特性很好地一致。这一演示可能会导致实现低成本，稳定，透明的自旋电流驱动的热电器件。
Spectral characteristics of time resolved magnonic spin Seebeck effect
自旋塞贝克效应（SSE）为低能耗的新型自旋电子器件带来了希望。对于进一步的进展至关重要的基本物理学尚未完全澄清。这项研究的时间分辨纵向SSE的磁性绝缘体钇铁石榴石（YIG）的结论是，一个实质性的贡献，自旋电流源于小波矢量亚热交换磁振子。我们的发现与S. R. Boona和J.P. Heremans，Phys.Rev.B90，064421（2014）。在技术上，自旋电流动力学是基于Landau-Lifshitz-Gilbert（LLG）方程处理的，该方程还包括磁振子对热浴的反作用，而与时间相关的热梯度的形成是通过热方程耦合到磁化动力学自洽地描述的
Spin Seebeck effect in a polar antiferromagnet $α$-Cu$_{2}$V$_{2}$O$_{7}$
研究了极性反铁磁体$α$ -Cu $_{2}$ V $_{2}$ O $_{7}$与Pt膜接触时的纵向自旋Seebeck效应.在$α$ -Cu $_{2}$ V $_{2}$ O $_{7}$的反铁磁转变温度以下，观察到自旋塞贝克电压，其磁场依赖性与反铁磁MnF $_{2}$ $\mid$ Pt双层膜中报道的类似.虽然在$α$ -Cu $_{2}$ V $_{2}$ O $_{7}$中由于Dzyaloshinski-Moriya相互作用出现了一个小的弱铁磁矩，但自旋Seebeck电压的磁场依赖性与弱铁磁矩无关.用磁振子自旋电流理论分析了自旋Seebeck电压与磁场和温度的关系。利用由中子散射研究确定的$α$ -Cu $_{2}$ V $_{2}$ O $_{7}$的磁参数对自旋Seebeck电压进行了数值计算，结果表明，$α$ -Cu $_{2}$ V $_{2}$ O $_{7}$ $\mid$ Pt的自旋Seebeck电压随磁场和温度的变化受磁振子寿命随磁场和温度的变化的影响.
Unambiguous separation of the inverse spin Hall and anomalous Nernst Effects within a ferromagnetic metal using the spin Seebeck effect
用铁磁金属Co $_{0.2}$ Fe $_{0.6}$ B $_{0.2}$（CoFeB）作为自旋探测器，测量了铁磁绝缘体Fe $_3$ O $_4$上的纵向自旋塞贝克效应.通过在两种材料（Ti）之间使用非磁性间隔物材料，可以使两种铁磁材料去耦，并直接观察从Fe $_3$ O $_4$到CoFeB的纯自旋流。结果表明，在单一铁磁金属中，逆自旋霍尔效应（ISHE）和反常能斯特效应（ANE）可以同时发生，但极性相反。利用这一点以及两个磁体之间矫顽场的巨大差异，可以明确地将自旋塞贝克效应的贡献与ANE分开，并观察每种效应对总响应的贡献程度。这些实验最终表明，ISHE和ANE在CoFeB是不同的起源独立的现象，可以共存于同一种材料中，对热梯度有相反的反应。
Composition-tunable magnon-polaron anomalies in spin Seebeck effects in epitaxial Bi$_x$Y$_{3-x}$Fe$_{5}$O$_{12}$ films
本文研究了Bi $_x$ Y $_{3-x}$ Fe $_{5}$ O $_{12}$（Bi $_x$ Y $_{3-x}$ IG; $x=0$，$0.5$，和$0.9$）薄膜中自旋塞贝克效应（SSE）中的杂化磁振子-声子激发（磁振子极化子）。我们观察到尖锐的峰值结构的磁场$H$依赖的纵向SSE（LSSE）电压，出现时，声子色散的磁振子色散曲线的Bi $_x$ Y $_{3-x}$ IG。通过增加Bi量$x$，由于Bi $_x$ Y $_{3-x}$ IG中声速的减小，LSSE中的峰值场朝向较低的$H$值移动。我们还测量了非定域组态中的SSE，发现磁振子极化子异常出现不同的符号和强度。我们的结果显示了磁振子-极化子反常的成分可调谐性，并为进一步揭示磁振子-极化子SSEs的物理性质提供了线索。
Enhancement in Thermally Generated Spin Voltage at Pd/NiFe$_2$O$_4$ Interfaces by the Growth on Lattice-Matched Substrates
通过纵向自旋Seebeck效应的测量，证明了从外延亚铁磁性NiFe $_2$ O $_4$薄膜到Pd层的有效自旋注入. NiFe $_2$ O $_4$膜（60 nm至1 $μ$ m）通过脉冲激光沉积在具有在3.2%和0.2%之间变化的晶格失配的同构尖晶石MgAl $_2$ O $_4$、MgGa $_2$ O $_4$和CoGa $_2$ O $_4$衬底上生长。对于较薄的膜（$\leq$ 330 nm），观察到自旋塞贝克电压的增加与晶格失配的减少，这与吉尔伯特阻尼参数的减少相关，如从铁磁共振测量确定的。高分辨率透射电子显微镜研究表明，导致应变弛豫的反相边界和界面缺陷，即，失配位错，在薄膜中的晶格失配减少。这突出了减少尖晶石铁氧体中的结构缺陷对于高效自旋注入的重要性。它进一步表明，角度相关的自旋Seebeck效应测量提供了一个定性的方法来探测存在于薄膜中的面内磁各向异性。
Origin of the thickness-dependent low-temperature enhancement of spin Seebeck effect in YIG films
研究了重金属（HM）/Y3 Fe 5 O 12（YIG）双层膜中纵向自旋Seebeck效应（SSE）随不同磁场强度、不同HM探测材料和YIG厚度（nm ~ mm）的变化.我们证明，这种增强表现出明显的依赖于膜的厚度，更明显的较厚的薄膜和消失的薄膜薄于600 nm。峰值温度取决于所施加的磁场强度以及检测材料和界面，揭示了一个更复杂的行为超出了目前讨论的声子-磁振子耦合机制，只考虑体效应。虽然厚度依赖性和磁场依赖性可以很好地解释的框架中的磁振子驱动的SSE考虑到频率依赖的传播长度的热激发的磁振子在散装材料，SSE的温度依赖性显着影响的界面耦合到相邻的检测层。这表明，以前被忽视的界面效应发挥了关键作用，并在HM中检测到的自旋电流穿过界面，并取决于不同的HM的磁振子频率不同。
Large longitudinal and anomalous transverse Magneto-thermoelectric effect in kagome antiferromagnet FeGe
Hangzhou Normal University（杭州师范大学）；Shanghai University（上海大学）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）；Zhejiang University（浙江大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Northeastern University（东北大学）
