自旋霍尔纳米振荡器阻尼的巨电压调控
应用物理
2022-01-06 v1
摘要
自旋霍尔纳米振荡器(SHNOs)是新兴的自旋电子器件,用于微波信号生成及基于振荡器的神经形态计算,兼具纳米级尺寸、快速且超宽的微波频率可调性、CMOS 兼容性,以及强非线性特性,可在链与二维阵列中提供稳健的大规模互同步。虽然 SHNOs 可通过磁场与驱动电流调谐,但两种方式均不利于大规模阵列中单个 SHNO 的控制。此处,我们展示了电门控的 W/CoFeB/MgO 纳米收缩结构,其中电压依赖的垂直磁各向异性调谐频率,且得益于纳米收缩几何,极大改变了收缩区的自旋波局域化,导致有效阻尼在四伏电压内产生 42% 的巨大变化。因此,SHNO 阈值电流可被强烈调谐。我们的演示为纳米收缩 SHNOs 增添了关键功能,并为在用于神经形态计算的 SHNO 链与阵列中实现单个振荡器的节能控制铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2006.02151,
title = {Giant voltage control of spin Hall nano-oscillator damping},
author = {Himanshu Fulara and Mohammad Zahedinejad and Roman Khymyn and Mykola Dvornik and Shunsuke Fukami and Shun Kanai and Hideo Ohno and Johan Åkerman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.02151},
year = {2022}
}