三维磁螺旋互连器中的畴壁自动运动
介观与纳米尺度物理
2022-05-31 v1 计算物理
摘要
传统计算设备当前面临的基本限制 necessitates 探索存储、计算和传输信息的新方式。在此,我们提出了一种三维(3D)磁互连器,其利用几何驱动的畴壁(DWs)自动运动,用于在功能性磁平面之间传输磁信息。通过结合最先进的 3D 纳米打印与标准物理气相沉积,我们制作了 3D 螺旋畴壁管道的原型。我们利用 X 射线显微镜在不同磁场序列下对其磁态成像,观察到了畴壁的自动运动,观察到畴壁从螺旋底部到顶部的稳健单向运动。通过实验和微磁模拟,我们确定结构中存在的较大厚度梯度是 3D 畴壁自动运动的主要机制。我们获得了这一可定制磁能梯度如何被印入器件、以及它如何与因能量景观局部变化引起的钉扎效应相竞争的直接证据。我们的工作还预测了该效应如何导致高畴壁速度,在自动运动期间达到 Walker 极限。该工作为三维中磁信息的高效传输提供了新可能。
引用
@article{arxiv.2110.04636,
title = {Domain wall automotion in three-dimensional magnetic helical interconnectors},
author = {L. Skoric and C. Donnelly and A. Hierro-Rodriguez and S. Ruiz-Gómez and M. Foerster and M. A. Niño Orti and R. Belkhou and C. Abert and D. Suess and A. Fernández-Pacheco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.04636},
year = {2022}
}