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用于斯格明子电压调控的固态锂离子超级电容器

材料科学 2023-05-10 v1 介观与纳米尺度物理 应用物理

摘要

磁性的离子调控在低电压下产生高磁电耦合效率,这对于低功耗基于磁性的非传统计算技术至关重要。然而,对于片上应用,磁离子器件通常受限于缓慢的动力学、差的循环稳定性、不实用的液体架构或强环境效应。作为克服这些问题的途径,我们展示了一种基于LiPON的固态离子超级电容器,其具有磁性Pt/Co40_{40}Fe40_{40}B20_{20}/Pt薄膜电极,可实现磁斯格明子态的电压调控。斯格明子的成核与湮灭由外加电压下磁性界面处Li离子的积累与耗尽引起。斯格明子密度可通过直流外加场或电压脉冲调控。斯格明子由单个60-μ\mus电压脉冲成核,器件循环750,000次而无电学性能损失。我们的结果展示了一种在自旋基器件中实现磁性离子调控的简单且鲁棒的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.11585,
  title  = {Solid-state lithium-ion supercapacitor for voltage control of skyrmions},
  author = {Maria Ameziane and Joonatan Huhtasalo and Lukáš Flajšman and Rhodri Mansell and Sebastiaan van Dijken},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11585},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages, 4 figures