奇对称平面霍尔效应:一种检测电流诱导面内磁化翻转的方法
介观与纳米尺度物理
2023-04-20 v1
摘要
X 型器件因其稳健的自旋轨道转矩(SOT)诱导磁化翻转以及简易的沉积工艺,在自旋电子学领域引起了广泛关注。然而,与采用基于直流的异常霍尔效应测量的 Z 型翻转不同,普遍适用且直接的 X 型磁化反转检测仍难以实现。在此,我们证明了奇平面霍尔信号(O-PHV)随外磁场施加呈现奇对称性,这促使我们开发一种读取机制来检测面内磁化的 X 型器件的磁化翻转。我们在 Pt/Co/NiFe/Pt 叠层中验证了这一基于直流的读取机制,其中插入薄 Co 层以在 NiFe 层两侧形成非对称界面。值得注意的是,在 Pt/Co/NiFe/Pt 叠层中发现的电流诱导面内场显著增大。此外,我们成功利用 O-PHV 方法检测了电流诱导的磁化翻转。我们所提出的通过 O-PHV 的 X 型检测技术的写入与读取机制均为纯直流特性,使其成为最简易的面内磁化检测技术。而且,所提方法的高重复性与易检测性将为基于面内 SOT 翻转的存储器件和传感器开辟新途径。
引用
@article{arxiv.2303.14431,
title = {Odd symmetry planar Hall effect: A method of detecting current-induced in-plane magnetization switching},
author = {Raghvendra Posti and Abhishek Kumar and Mayank Baghoria and Bhanu Prakash and Dhananjay Tiwari and Debangsu Roy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.14431},
year = {2023}
}