完全补偿合成反铁磁体中的自旋轨道转矩
材料科学
2018-07-04 v2
摘要
合成反铁磁体（SAF）已被提出用于替代磁存储器器件中的铁磁体，以降低杂散场、提高存储密度并改善热稳定性。在此，我们研究垂直磁化的 Pt/[Co/Pd]/Ru/[Co/Pd] SAF 结构中的自旋轨道转矩，该结构表现出完全补偿的磁化以及高达 2100 Oe 的交换耦合场。两层 Co/Pd 的磁化可通过自旋轨道转矩在两个反平行态之间同时切换。由于底部 Pt/[Co/Pd] 界面的自旋轨道耦合远强于其上方无 Pt 的对应界面，磁化切换可被读出。实验与理论分析均揭示，反铁磁耦合堆叠的转矩效率显著高于铁磁对应结构，使得 SAF 的临界切换电流与传统单个铁磁体相当。除了为自旋轨道转矩增添重要维度外，完全补偿 SAF 的高效切换有望推动高密度、高速度、低功耗磁存储器器件的发展。
引用
@article{arxiv.1805.08486,
title = {Spin-orbit torque in completely compensated synthetic antiferromagnet},
author = {P. X. Zhang and L. Y. Liao and G. Y. Shi and R. Q. Zhang and H. Q. Wu and Y. Y. Wang and F. Pan and C. Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.08486},
year = {2018}
}
备注
25 pages, 5 figures, accepted by Phys. Rev. B