基于磁电效应在二维条纹反铁磁体中实现多状态数据存储
材料科学
2023-06-21 v1 应用物理
摘要
下一代低功耗、多功能、高能效电子学的一个有前景的途径依赖于具有耦合磁与电自由度的新型材料。特别地,条纹反铁磁体常表现出破缺的晶体与磁对称性,这可能带来磁电(ME)效应,并使得通过电学手段调控奇特性质与功能成为可能。拓展数据存储与处理技术边界的需求推动了自旋电子学向二维(2D)平台发展。本工作报道了二维条纹反铁磁绝缘体 CrOCl 中低至单层的 ME 效应。通过在温度、磁场和施加电压的参数空间上测量 CrOCl 的隧穿电阻,我们验证了低至二维极限的 ME 耦合并揭示了其机制。利用磁相变处的多稳态与 ME 耦合,我们在隧穿器件中实现了多状态数据存储。我们的工作不仅增进了对自旋-电荷耦合的基本理解,也展示了二维反铁磁材料在提供超越传统二进制操作的器件与电路方面的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2207.05954,
title = {Multi-state data storage in a two-dimensional stripy antiferromagnet implemented by magnetoelectric effect},
author = {Pingfan Gu and Cong Wang and Dan Su and Zehao Dong and Qiuyuan Wang and Zheng Han and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Wei Ji and Young Sun and Yu Ye},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.05954},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 3 figures