用于赛道存储器的电压控制磁斯格明子运动

磁斯格明子是一种涡旋状、旋转、拓扑稳定的自旋构型，因其稳定性、小尺寸和极低的驱动电流密度，作为未来纳米电子学的信息载体颇具吸引力。斯格明子最有前景的应用之一是构建赛道存储器（RM）。与基于畴壁的RM（DW-RM）相比，基于斯格明子的RM（Sky-RM）在能耗、密度和速度等方面具有诸多优势。迄今为止，包括斯格明子的成核/湮灭、运动和探测在内的基本行为已得到深入研究。然而，一项不可或缺的功能，即斯格明子的钉扎/去钉扎，仍是一个开放问题，且在将斯格明子应用于RM之前必须解决。此外，当前研究主要集中于物理探究，而电气设计与评估仍然缺乏。在本工作中，我们旨在推动Sky-RM从基础物理向实际电子学的发展。首先，我们研究了在具有电压控制磁各向异性（VCMA）效应的纳米轨道中斯格明子的钉扎/去钉扎特性。然后，我们提出了一种用于电气评估的Sky-RM紧凑模型与设计框架。本工作完善了Sky-RM的基本存储功能，填补了物理学家与电子工程师之间的技术鸿沟，为Sky-RM的发展做出了重要一步。