由东京大学工学研究生院助理教授小山智宏和该研究生院副教授千叶大一领导的研究小组成功地在通过简单的方法将薄膜磁体和重金属粘合而成的材料中产生磁化。让电流直接通过样品。成功了。还表明,通过控制电流量,可以实现单个磁畴状态,其中整个样品的磁化强度沿同一方向排列。

 近年来,人们对使用电流代替磁场的磁存储器写入方法进行了积极的研究。特别是最近,通过使电流通过薄膜磁体/重金属接合系统而产生的“自旋轨道扭矩”作为一种新的写入技术而受到关注。自旋轨道扭矩是在通过粘合薄膜磁体和重金属制成的样品中,当电流在样品平面内通过时,由在垂直于基板的方向上产生的自旋流对磁化施加的扭矩。

 这次,研究小组制作了一个样品(Co/Pt体系),其中钴(Co)和铂(Pt)在室温下处于多畴状态,没有磁化,它们结合在一起。研究发现,该样品在没有电流的情况下处于多畴状态,没有净磁化,但随着流过样品的电流增加,样品被磁化。我们还表明,通过控制所施加的电流量,可以创建磁化强度沿同一方向排列的单畴结构。

 为了使磁体磁化,施加外部磁场是一种常见且常用的方法。然而,这项研究表明,只需将电流直接施加到磁体而不是使用磁场,就可以磁化磁体。该项目提出了一种利用自旋轨道扭矩自由控制磁体状态的新方法(多域⇔单域)。未来,他们计划挑战多磁畴和单磁畴之间的超高速切换,开发亚纳秒级工作的电磁体工作原理。

纸张信息:[科学报告] 利用电流感应磁化曲线研究自旋轨道扭矩(英文)

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