Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cond-mat > arXiv:2306.02616

帮助 | 高级搜索

凝聚态物理 > 材料科学

arXiv:2306.02616 (cond-mat)
[提交于 2023年6月5日 ]

标题: 全尺寸无场自旋轨道切换在倾斜衬底上生长的CoPt层

标题: Full-scale field-free spin-orbit switching of the CoPt layer grown on vicinal substrates

Authors:Luo Yongming, Liang Mengfan, Feng Zhongshu, Chen Haoran, Jiang Nan, Chen Jianhui, Yuan Mingyue, Zhang Jingcang, Cheng Yifeng, Sun Lu, Bai Ru, Miao Xiaohe, Wang Ningning, Wu Yizheng, Che Renchao
摘要: 一种简单、可靠且无需外加磁场的自旋轨道矩(SOT)诱导的磁化翻转是开发电控自旋电子器件的关键要素。 最近,CoPt单层的SOT诱导确定性翻转引起了广泛关注,因为它相比铁磁体/重金属双层结构,可以简化结构并在SOT器件设计中增加新的灵活性。 不幸的是,目前使用的无磁场翻转策略下,CoPt层的翻转通常是部分的,这给实际应用带来了重大障碍。 在本研究中,通过在倾斜衬底上生长CoPt,我们可以实现CoPt层的全尺度(100%翻转率)无磁场翻转。 我们证明,当在倾斜衬底上生长时,CoPt的磁易轴可以从薄膜平面的法线方向倾斜;Dzyaloshinskii Moriya相互作用(DMI)的强度也可以被调节。 微磁模拟进一步表明,无磁场翻转是由于倾斜衬底引起的倾斜磁各向异性,而DMI的增强有助于降低临界翻转电流。 此外,我们还发现倾斜衬底也可以提高SOT效率。 凭借这种简单的结构、全尺度翻转、可调的DMI和SOT效率,我们的结果为SOT-MRAM和未来自旋电子器件的设计提供了一个新的调控手段。
摘要: A simple, reliable and field-free spin orbit torque (SOT)-induced magnetization switching is a key ingredient for the development of the electrical controllable spintronic devices. Recently, the SOT induced deterministic switching of the CoPt single layer has attracts a lot of interests, as it could simplifies the structure and add new flexibility in the design of SOT devices, compared with the Ferromagnet/Heavy metal bilayer counterparts. Unfortunately, under the field-free switching strategies used nowadays, the switching of the CoPt layer is often partial, which sets a major obstacle for the practical applications. In this study, by growing the CoPt on vicinal substrates, we could achieve the full-scale (100% switching ratio) field-free switching of the CoPt layer. We demonstrate that when grown on vicinal substrates, the magnetic easy axis of the CoPt could be tilted from the normal direction of the film plane; the strength of Dzyaloshinskii Moriya interaction (DMI) would be also be tuned as well. Micromagnetic simulation further reveal that the field-free switching stems from tilted magnetic anisotropy induced by the vicinal substrate, while the enhancement of DMI help reducing the critical switching current. In addition, we also found that the vicinal substrates could also enhance the SOT efficiency. With such simple structure, full-scale switching, tunable DMI and SOT efficiency, our results provide a new knob for the design SOT-MRAM and future spintronic devices.
主题: 材料科学 (cond-mat.mtrl-sci)
引用方式: arXiv:2306.02616 [cond-mat.mtrl-sci]
  (或者 arXiv:2306.02616v1 [cond-mat.mtrl-sci] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2306.02616
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: YongMing Luo [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2023 年 6 月 5 日 06:28:28 UTC (1,695 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat.mtrl-sci
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2023-06
切换浏览方式为:
cond-mat

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号