面内磁隧道结自旋霍尔翻转过程中的纳秒磁化动力学

我们研究了面内磁化三端纳米级磁隧道结（3T-MTJs）中由自旋霍尔效应驱动的纳秒级磁翻转所关联的磁动力学。利用多种材料堆栈中的快速脉冲测量和详细的微磁学模拟，我们证明这种出乎意料地快速且可靠的磁反转是由自生成的奥斯特场促成的，并且短脉冲能量效率可以通过磁性自由层中的微磁曲率得到显著增强。奥斯特场的符号对这种增强至关重要——在模拟中，当我们人为施加一个与奥斯特场效应符号相反的类场力矩时，结果是一个慢得多且随机的翻转过程，这让人联想到传统两端自旋力矩翻转磁隧道结中所谓的“孵化延迟”。