重新审视自旋轨道力矩开关纳米尺度垂直磁铁的解析解
介观与纳米尺度物理
2024-08-27 v1
摘要
磁性存储器件的纳米尺度缩放迫切需要一个准确预测翻转电流的理论模型。以前的模型在研究自旋轨道力矩垂直磁铁开关时与实验存在较大差异。在本工作中，我们发现磁化轨迹在开关过程中呈现平滑过渡。这与以前模型的关键假设相矛盾，即磁化在开关发生前必须与自旋极化 () 对齐。我们演示，对磁化对齐需要极大的电流，导致先前模型与实验之间的拟合不满意。相比之下，平滑过渡允许更低的开关电流，使其与实验相当。在引导这一更精细的物理图景下，我们确定预cession 极性的翻转是实现确定性开关的关键因素。这一洞见导致我们提出了新的解析模型，显示与实验数据高度吻合。我们的工作解决了实验和理论之间遇到的重要问题。我们提供了清晰的电流诱导磁化开关物理图景，对于开发自旋轨道力矩磁随机存取存储器至关重要。
引用
@article{arxiv.2408.13703,
title = {Revisiting the Analytical Solution of Spin-Orbit Torque Switched Nanoscale Perpendicular Ferromagnet},
author = {Xue Zhang and Zhengde Xu and Zhifeng Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.13703},
year = {2024}
}