中文

一种对磁场不敏感的压电应变控制反铁磁存储器

材料科学 2019-02-22 v1 介观与纳米尺度物理 应用物理

摘要

基于反铁磁(AFM)材料的自旋电子器件具有快速开关速度和对磁场鲁棒性的前景。不同的器件概念已被预测并实验演示,例如作为自旋阀工作的低温 AFM 隧道结,或室温 AFM 存储器,其信息写入过程采用热加热结合磁场或 Néel 自旋轨道转矩。另一方面,压电材料被用于通过多铁异质结构中的电场控制磁性,从而抑制由开关电流引起的焦耳热,并可能实现低能耗电子器件。在此,我们结合这两类材料来探究高 Néel 温度反铁磁体 MnPt 由压电应变引起的电阻变化。我们在室温和零电场下发现两种非易失电阻态,其在高达 60 T 的磁场中稳定。此外,应变诱导的电阻开关过程对磁场不敏感。在隧道结中集成可进一步放大电致电阻。隧道各向异性磁电阻在室温下达到约 11.2%。总体而言,我们展示了一种压电、应变控制的 AFM 存储器,其可在强磁场中完全工作,并具有用于低能耗和高密度存储器应用的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.1901.03551,
  title  = {A Piezoelectric, Strain-Controlled Antiferromagnetic Memory Insensitive to Magnetic Fields},
  author = {Han Yan and Zexin Feng and Shunli Shang and Xiaoning Wang and Zexiang Hu and Jinhua Wang and Zengwei Zhu and Hui Wang and Zuhuang Chen and Hui Hua and Wenkuo Lu and Jingmin Wang and Peixin Qin and Huixin Guo and Xiaorong Zhou and Zhaoguogang Leng and Zikui Liu and Chengbao Jiang and Michael Coey and Zhiqi Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1901.03551},
  year   = {2019}
}

备注

9 pages