利用 WTe2 中非传统自旋轨道力矩实现垂直极化磁体的无场确定性翻转
介观与纳米尺度物理
2020-12-24 v1 材料科学
摘要
具有垂直磁各向异性（PMA）的磁体磁化状态的自旋轨道力矩（SOT）驱动确定性控制是包括非易失、超快和节能数据存储设备在内的下一代自旋电子应用的关键。但是，垂直磁化的无场确定性翻转仍是一项挑战，因为它需要面外反阻尼力矩，而由于系统对称性，这在传统自旋源材料如重金属（HM）和拓扑绝缘体中是不允许的。利用新兴量子材料中的低晶体对称性为实现具有非传统形式的 SOT 提供了独特途径。在此，我们报道了首个利用层状 WTe2（一种低晶体对称性量子材料）中产生的面外反阻尼 SOT 实现垂直极化范德瓦耳斯（vdW）磁体无场确定性磁翻转的实验实现。数值模拟证实 WTe2 中的面外反阻尼力矩是观测到的垂直方向磁化翻转的原因。
引用
@article{arxiv.2012.12388,
title = {Field-free deterministic switching of a perpendicularly polarized magnet using unconventional spin-orbit torques in WTe2},
author = {I-Hsuan Kao and Ryan Muzzio and Hantao Zhang and Menglin Zhu and Jacob Gobbo and Daniel Weber and Rahul Rao and Jiahan Li and James H. Edgar and Joshua E. Goldberger and Jiaqiang Yan and David G. Mandrus and Jinwoo Hwang and Ran Cheng and Jyoti Katoch and Simranjeet Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.12388},
year = {2020}
}