利用非外延硫系异质结构实现高效自旋轨道转矩翻转
材料科学
2020-02-18 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
由拓扑绝缘体（TIs）产生的自旋轨道转矩（SOTs）近年来受到越来越多的关注。这些拓扑绝缘体通常由外延生长的硫系化合物形成，具有极高的SOT效率，在下一代自旋电子器件中大有应用潜力。然而，这些硫系化合物需要外延生长以确保拓扑保护表面态（TSS）的存在，这限制了这些材料在工业中的可行性。在这项工作中，我们展示了通过常规磁控溅射制备的非外延BiTe/铁磁体异质结构即使没有TSS也拥有巨大的SOT效率。通过谐波电压测量和磁滞回线偏移测量，我们发现源自此类非外延异质结构体自旋轨道相互作用的阻尼类SOT效率在室温下可达到大于100%的值。我们进一步展示了在这些具有热稳定铁磁层的BiTe基异质结构中的电流诱导SOT翻转，这表明此类非外延硫系材料可作为未来SOT磁存储器件中潜在的高效SOT源。
引用
@article{arxiv.1911.00740,
title = {Efficient Spin-Orbit Torque Switching with Non-Epitaxial Chalcogenide Heterostructures},
author = {Tian-Yue Chen and Cheng-Wei Peng and Tsung-Yu Tsai and Wei-Bang Liao and Chun-Te Wu and Hung-Wei Yen and Chi-Feng Pai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.00740},
year = {2020}
}