用于磁存储的应变介导自旋轨道转矩翻转
应用物理
2018-10-03 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
自旋轨道转矩(SOT)是一种在磁存储器件中控制磁化的高能效方法。然而,确定性翻转垂直磁存储单元通常需要施加额外的偏置场以打破横向对称性。本文提出一种利用应变介导SOT翻转方法实现无场确定性垂直翻转的新方案。应变诱导的磁弹各向异性打破了横向对称性,且这种对称性破缺是可调控的。采用有限元模型和宏自旋模型对应变介导SOT翻转机制进行数值模拟。结果表明,相对较小的电压( V)与适中的电流()即可产生180{\\deg}的垂直磁化反转。翻转方向(向上或向下)由施加于磁弹/重金属/压电异质结构中压电层的电压极性(正或负)决定。翻转速度可快至10 GHz。更重要的是,该控制机制有望应用于具有小尺寸、高耐久性和高隧穿磁阻(TMR)读出比的磁随机存取存储器系统中。
引用
@article{arxiv.1802.01647,
title = {Strain-mediated spin-orbit torque switching for magnetic memory},
author = {Qianchang Wang and John Domann and Guoqiang Yu and Anthony Barra and Kang L. Wang and Gregory P. Carman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.01647},
year = {2018}
}