基于带通磁隧道结的磁阻随机存取存储器
介观与纳米尺度物理
2019-08-20 v1
摘要
我们提出基于带通自旋滤波的磁阻与自旋转移矩物理的 spin transfer torque–magnetoresistive random access memory (STT-MRAM，自旋转移矩磁阻随机存取存储器)。利用抗反射涂层与共振等光学现象在自旋电子器件中的电子类比，我们给出了一种相较传统三层器件具有改进特性的 STT-MRAM 器件设计。该器件由超晶格异质结构构成，其两端为抗反射区，夹于固定与自由铁磁层之间。采用与随机 Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski 方程自洽耦合的格林函数自旋输运形式，我们给出了基于带通滤波、具有超高 TMR (3.5*10e4) 与大自旋电流的 STT-MRAM 设计。我们证明，具有带通自旋滤波的 STT-MRAM 设计比传统基于三层磁隧道结 (MTJ) 的 STT-MRAM 节能近 1100%。我们还给出了三层 MTJ 与基于带通滤波的 STT-MRAM 的详细概率性翻转与能量分析。我们的预测可作为考虑下一代自旋电子器件应用异质结构的模板。
引用
@article{arxiv.1908.06279,
title = {Band-pass Magnetic Tunnel Junction based Magnetoresistive Random Access Memory},
author = {Abhishek Sharma and Ashwin Tulapurkar and Bhaskaran Muralidharan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.06279},
year = {2019}
}