亚纳秒时间尺度下自旋轨道矩驱动的无场磁隧道结开关
介观与纳米尺度物理
2020-06-12 v1 应用物理
摘要
我们报道了在垂直磁化磁隧道结（MTJ）中无外磁场条件下自旋轨道矩引起磁化开关的时间分辨测量。无场开关由集成在MTJ叠层上方的面内磁化层的偶极场实现，该层的取向决定了开关极性。实时单次测量提供了磁化反转和开关分布的直接证据。在临界开关电压附近，我们观察到由于磁化反转前存在有限孵化延迟而导致的随机反转事件。将脉冲幅度提高至临界电压的两倍时，反转变得准确定性，从而在零外场下实现亚纳秒时间尺度的可靠双极开关。我们进一步研究了开关概率随MTJ直流偏置和外磁场的变化关系，从而深入了解决定临界开关电压的参数。
引用
@article{arxiv.2006.06390,
title = {Field-free switching of magnetic tunnel junctions driven by spin-orbit torques at sub-ns timescales},
author = {Viola Krizakova and Kevin Garello and Eva Grimaldi and Gouri Sankar Kar and Pietro Gambardella},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.06390},
year = {2020}
}