Ta/Co$_{20}$Fe$_{60}$B$_{20}$/HfO$_{2}$ 中的多重磁离子调控机制
应用物理
2021-06-30 v1 材料科学
摘要
在 Ta/CoFeB/HfO2 叠层中，栅电压以非易失方式将系统从呈现面内各向异性（IPA）的欠氧化态驱动至产生垂直各向异性（PMA）的最佳氧化水平，并进一步进入具有 IPA 的过氧化态。研究发现 IPAPMA 机制比 PMAIPA 机制显著更快，而仅后者在相同栅电压下表现出完全可逆性。有效阻尼参数在 IPAPMA 机制中也显示出对栅电压的明显依赖，从 0.029 变为 0.012，在 PMAIPA 机制中仅适度增加至 0.014。两种磁离子机制的存在已与添加到欠氧化层或过氧化层中的氧物种锚定点的化学环境差异相关联。我们的结果表明，在单一器件中可存在多重磁离子机制，且其表征对于高性能自旋电子器件的设计至关重要。
引用
@article{arxiv.2105.05988,
title = {Multiple magneto-ionic regimes in Ta/Co$_{20}$Fe$_{60}$B$_{20}$/HfO$_{2}$},
author = {R. Pachat and D. Ourdani and J. W. van der Jagt and M. -A. Syskaki and A. Di Pietro and Y. Roussigné and S. Ono and M. S. Gabor and M. Chérif and G. Durin and J. Langer and M. Belmeguenai and D. Ravelosona and L. Herrera Diez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.05988},
year = {2021}
}