非均匀超晶格磁隧道结
介观与纳米尺度物理
2023-03-31 v2
摘要
我们提出了一类新型的非均匀超晶格磁隧道结（Nu-SLTJ），其宽度和高度基于线性、高斯、洛伦兹和Pöschl–Teller型分布剖面，由于宽带自旋过滤的物理机制，表现出隧道磁阻（TMR）的显著增强（≈10^4–10^6%）以及开关偏压的显著抑制（≈9倍）。通过探索各种Nu-SLTJ电流–电压特性中的负微分电阻区域，我们预测Nu-SLTJ可提供数百皮秒量级的极快自旋转移矩翻转。我们自洽地采用原子级非平衡格林函数形式与Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski方程相结合，以评估各种Nu-SLTJ的器件性能。我们还提出了具有显著TMR（≈10^4%）和大自旋电流的最小三势垒Nu-SLTJ设计，以便于器件制备。我们希望本工作提出的Nu-SLTJ类可为探索用于下一代自旋电子器件的各种非均匀超晶格这一令人振奋的航程奠定基础。
引用
@article{arxiv.2212.07202,
title = {Non-uniform Superlattice Magnetic Tunnel Junctions},
author = {Sabarna Chakraborti and Abhishek Sharma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.07202},
year = {2023}
}