光磁隧道结的皮秒级开关

Luding Wang; Houyi Cheng; Pingzhi Li; Yang Liu; Youri L. W. van Hees; Reinoud Lavrijsen; Xiaoyang Lin; Kaihua Cao; Bert Koopmans; Weisheng Zhao

doi:10.1073/pnas.2204732119

光磁隧道结的皮秒级开关

介观与纳米尺度物理 2022-10-18 v1 材料科学

作者: Luding Wang , Houyi Cheng , Pingzhi Li , Yang Liu , Youri L. W. van Hees , Reinoud Lavrijsen , Xiaoyang Lin , Kaihua Cao , Bert Koopmans , Weisheng Zhao

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摘要

垂直磁隧道结是自旋电子存储器的构建模块之一，其允许快速非易失性数据访问，为革新主流计算架构提供了巨大潜力。然而，此类器件的常规开关机制从根本上受限于自旋极化电流，无论是自旋转移矩还是具有自旋进动时间限制和过大功耗的自旋轨道矩。这些物理约束显著推动了现代自旋电子学的发展。在此，我们报道一种采用自旋电子-光子组合的光磁隧道结。该复合器件包含一个全光可开关的Co/Gd双层，通过Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用耦合到基于CoFeB/MgO的垂直磁隧道结。时间分辨测量明确证实了光磁隧道结的皮秒全光操作。此外，该器件显示出可观的隧道磁电阻与热稳定性。该概念验证器件代表了迈向具有THz数据访问以及超低功耗的超快自旋电子存储器的重要一步。

关键词

磁隧道结光磁开关皮秒操作自旋电子学量子图像传感器 RKKY相互作用

引用

@article{arxiv.2011.03612,
  title  = {Picosecond Switching of Optomagnetic Tunnel Junctions},
  author = {Luding Wang and Houyi Cheng and Pingzhi Li and Yang Liu and Youri L. W. van Hees and Reinoud Lavrijsen and Xiaoyang Lin and Kaihua Cao and Bert Koopmans and Weisheng Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03612},
  year   = {2022}
}

备注

18 pages, 3 figures

光磁隧道结的皮秒级开关

摘要

关键词

引用

备注

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