非易失性反铁磁态的压磁切换
材料科学
2026-04-17 v2
摘要
未来的自旋电子存储和逻辑器件将受益于反铁磁体固有的可忽略杂散场和超快磁动力学[1]。然而，实现反铁磁态的等温、非易失性和确定性切换仍然是一个关键挑战[2, 3]。在此，我们提出了一种基于三角Mn3Ir存储单元的压磁写入方案，并通过交换偏置效应实现读出。我们的方法能够实现反铁磁态的确定性和非易失性切换，这些状态对外部扰动表现出卓越的鲁棒性。该切换机制归因于Mn3Ir的压磁效应以及反铁磁体-铁磁体界面处的界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。该方案克服了基于等温结晶机制的传统等温方法所带来的速度限制[4]。我们的发现凸显了压磁效应在设计先进自旋电子器件中的潜力，为操纵反铁磁态和开发节能存储技术提供了一条有效途径。
引用
@article{arxiv.2604.12786,
title = {Piezomagnetic Switching of Nonvolatile Antiferromagnetic States},
author = {Xilai Bao and Oleksandr V. Pylypovskyi and Huali Yang and Yali Xie and Damien Faurie and Fatih Zighem and Sophie F. Weber and Jiabin Wang and Jiachen Liang and Hong Xu and Ruoan Zou and Huatao Jiang and Dong Han and Pavlo Makushko and Xiaotao Wang and Lin Guo and Proloy T. Das and Nicola A. Spaldin and Denys Makarov and Run-Wei Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.12786},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 4 figures