The propagation of a transverse domain wall (DW) through single asymmetric nanoconstrictions is investigated in continuous ferromagnetic planar wire structures, by localized magneto-optical Kerr effect magnetometry. Using focused ion beam (FIB) milled planar Permalloy nanowires, we propagate a DW in opposite directions through single asymmetric nanoconstriction. The DW depinning field from an asymmetric nanoconstriction strongly depends on the direction of motion of the DW relative to the trap. A depinning field bias effect is tuned by varying the constriction width from 50to200nm in 300nm wide nanowires. FIB milled nanoconstrictions, with a width as narrow as 50nm, demonstrate a bias effect. Narrowing the width of the constriction enhances the depinning field bias effect.

1.
R. D.
McMichael
,
J.
Eicke
,
M. J.
Donahue
, and
D. G.
Porter
,
J. Appl. Phys.
87
,
7058
(
2000
).
2.
D. A.
Allwood
,
G.
Xiong
,
M. D.
Cooke
,
C. C.
Faulkner
,
D.
Atkinson
,
N.
Vernier
, and
R. P.
Cowburn
,
Science
296
,
2003
(
2002
);
[PubMed]
D. A.
Allwood
,
G.
Xiong
,
C. C.
Faulkner
,
D.
Atkinson
,
D.
Petit
, and
R. P.
Cowburn
,
Science
309
,
1688
(
2005
).
[PubMed]
3.
C. C.
Faulkner
,
M. D.
Cooke
,
D. A.
Allwood
,
D.
Petit
,
D.
Atkinson
, and
R. P.
Cowburn
,
J. Appl. Phys.
95
,
6717
(
2004
).
4.
D.
Atkinson
,
D. A.
Allwood
,
G.
Xiong
,
M. D.
Cooke
,
C. C.
Faulkner
, and
R. P.
Cowburn
,
Nat. Mater.
2
,
82
(
2003
).
5.
A.
Thiaville
,
Y.
Nakatani
,
J.
Miltat
, and
Y.
Suzuki
,
Europhys. Lett.
69
,
990
(
2005
).
6.
E.
Saitoh
,
H.
Miyajima
,
T.
Yamaoka
, and
G.
Tatara
,
Nature (London)
432
,
203
(
2004
).
7.
N.
Vernier
,
D. A.
Allwood
,
D.
Atkinson
,
M. D.
Cooke
, and
R. P.
Cowburn
,
Europhys. Lett.
65
,
526
(
2004
).
8.
A.
Yamaguchi
,
S.
Nasu
,
H.
Tanigawa
,
T.
Ono
,
K.
Miyake
,
K.
Mibu
, and
T.
Shinjo
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
012511
(
2005
).
9.
M.
Kläui
,
C. A. F.
Vaz
,
J. A. C.
Bland
,
W.
Wernsdorfer
,
G.
Faini
,
E.
Cambril
,
L. J.
Heyderman
,
F.
Nolting
, and
U.
Rüdiger
,
Phys. Rev. Lett.
94
,
106601
(
2005
).
10.
L.
Thomas
,
M.
Hayashi
,
X.
Jiang
,
R.
Moriya
,
C.
Rettner
, and
S. S. P.
Parkin
,
Nature (London)
443
,
197
(
2006
).
11.
R.
Hertel
,
W.
Wulfhekel
, and
J.
Kirschner
,
Phys. Rev. Lett.
93
,
257202
(
2004
).
12.
M.
Kläui
,
C. A. F.
Vaz
,
J. A. C.
Bland
,
W.
Wernsdorfer
,
G.
Faini
, and
E.
Cambril
,
J. Appl. Phys.
93
,
7885
(
2003
);
D.
Lacour
,
J. A.
Katine
,
L.
Folks
,
T.
Block
,
J. R.
Childress
,
M. J.
Carey
, and
B. A.
Gurney
,
Appl. Phys. Lett.
84
,
1910
(
2004
).
13.
M.
Kläui
,
H.
Ehrke
,
U.
Rüdiger
,
T.
Kasama
,
R. E.
Dunin-Borkowski
,
D.
Backes
,
L. J.
Heyderman
,
C. A. F.
Vaz
,
J. A. C.
Bland
,
G.
Faini
,
E.
Cambril
, and
W.
Wernsdorfer
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
102509
(
2005
).
14.
Y.
Nakatani
,
A.
Thiaville
, and
J.
Miltat
,
J. Magn. Magn. Mater.
290
,
750
(
2005
).
15.
D.
Backes
,
C.
Schieback
,
M.
Kläui
,
F.
Junginger
,
H.
Ehrke
,
P.
Nielaba
,
U.
Rüdiger
,
L. J.
Heyderman
,
C. S.
Chen
,
T.
Kasama
,
R. E.
Dunin-Borkowski
,
C. A. F.
Vaz
, and
J. A. C.
Bland
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
112502
(
2007
).
16.
S.
Lepadatu
and
Y. B.
Xu
,
Phys. Rev. Lett.
92
,
127201
(
2004
).
17.
N.
Garcia
,
M.
Muñoz
, and
Y.-W.
Zhao
,
Phys. Rev. Lett.
82
,
2923
(
1999
);
G.
Tatara
,
Y.-W.
Zhao
,
M.
Muñoz
, and
N.
Garcia
,
Phys. Rev. Lett.
83
,
2030
(
1999
).
18.
M. T.
Bryan
,
T.
Schrefl
, and
D. A.
Allwood
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
142502
(
2007
);
D. A.
Allwood
,
G.
Xiong
, and
R. P.
Cowburn
,
Appl. Phys. Lett.
85
,
2848
(
2004
);
A.
Himeno
,
S.
Kasai
, and
T.
Ono
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
243108
(
2005
);
A.
Himeno
,
S.
Kasai
, and
T.
Ono
,
J. Appl. Phys.
99
,
08G304
(
2006
).
19.
D. A.
Allwood
,
G.
Xiong
,
M. D.
Cooke
, and
R. P.
Cowburn
,
J. Phys. D
36
,
2175
(
2003
).
20.
R.
Skomski
and
J. M. D.
Coey
,
Permanent Magnetism
(
Institute of Physics
, Bristol,
1999
);
D. I.
Paul
,
J. Appl. Phys.
53
,
1649
(
1982
).
21.
D.
Petit
,
C. C.
Faulkner
,
S.
Johnstone
,
D.
Wood
, and
R. P.
Cowburn
,
Rev. Sci. Instrum.
76
,
026105
(
2005
).
22.
C.-M.
Park
,
J. A.
Bain
,
T. W.
Clinton
,
P. A. A.
van der Heijden
, and
T. J.
Klemmer
,
Appl. Phys. Lett.
84
,
3331
(
2004
).
You do not currently have access to this content.