利用 N\'eel 序工程化的单层铁磁体中垂直磁化的确定性开关
应用物理
2025-09-01 v1
摘要
由自旋力矩诱导的铁磁体垂直开关对于构建高密度基于自旋的存储和逻辑器件至关重要，其中垂直自旋极化 () 长期以来都被视为无需辅助磁场即可实现确定性开关的目标。本文我们报道了在无需任何自旋力矩生成层的情况下，在单层铁磁体中观察到 及其导致的无场垂直开关，其中 通过相邻抗磁性绝缘体的 N\'eel 序所工程化的铁磁体中自生的自旋极化实现。我们进一步表明，当自生的自旋极化与 N\'eel 向量共线时， 出现，自旋电流反之返回铁磁体，并伴随自旋极化向垂直方向的旋转，以诱导出 。由于抗磁性绝缘体没有将电流分流，N\'eel 序也不依赖单晶材料，这些结果可能为构建高效无场自旋器件提供了与 CMOS 兼容的解决方案。
引用
@article{arxiv.2508.21404,
title = {Deterministic switching of perpendicular magnetization using N\'eel order-engineered out-of-plane spin in a single ferromagnet},
author = {Baiqing Jiang and Ziqian Cui and Hanying Zhang and Yuan Wang and C. Bi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.21404},
year = {2025}
}