Spintronika: elektrifikuojantis magnetizmas | NPP Azijos medžiagos

Spintronika: elektrifikuojantis magnetizmas | NPP Azijos medžiagos

Anonim

Įmagnetinimo orientaciją magnetinėje puslaidininkinėje plėvelėje galima valdyti pritaikytu elektriniu lauku.

Aktyviųjų elementų įmagnetinimas magnetinėse duomenų kaupimo priemonėse kontroliuojamas magnetiniais laukais. Pastaruoju metu sukimosi srovės taip pat svarstomos kaip alternatyvi priemonė įmagnetinimo krypčiai pakeisti.

Daug efektyvesnis būdas būtų išorinio elektrinio lauko naudojimas magnetizacijai valdyti. Dabar mokslininkų komanda Japonijoje 1 tai pasiekė magnetiniame puslaidininkyje.

Hideo Ohno ir kolegos savo eksperimentą grindė tuo, kad įmagnetinimo kryptis plonose „GaMnAs“ plėvelėse labai priklauso nuo skylių (teigiamų krūvių) koncentracijos filme ir kad tai gali būti pakeista naudojant elektrinę lauką per išorinius vartus (1 pav.).

Image

1 pav. Konstrukcijos, naudojamos norint parodyti, kad elektromagnetinis laukas įmagnetinamas, schema. Taikant vartų įtampą - taigi ir elektrinį lauką - tarp magnetinės puslaidininkinės plėvelės ir metalinių vartų, įmagnetėjimo kryptis gali pasisukti plėvelės plokštumoje.

Pirmiausia komanda nustatė įmagnetinimo orientacijos priklausomybę nuo plėvelės plokštumos, susiedama ją su salės varžos, išmatuotos kaip magnetinio lauko orientacijos, priklausomybe. Jie nustatė, kad keičiant vartų įtampą nulinio magnetinio lauko įmagnetinimo orientacija gali kisti daugiau nei 10 laipsnių, kai suteikta įtampa kinta nuo –12 iki 12 V.

Toliau tyrėjai tyrė įmagnetinimo komponento kitimą statmenai plėvelės plokštumai. Jie dar kartą patikrino, ar vartų įtampa gali būti panaudota norint pakeisti įmagnetinimo orientaciją plėvelės plokštumos atžvilgiu, jei statmenos krypties magnetinis laukas buvo mažesnis už ribinę vertę - tuo metu įmagnetinimas tiesiog nukreiptas statmenai į lėktuvas.

Ohno ir kolegoms tam tikrais atvejais galima ne tik manipuliuoti, bet ir perjungti įmagnetinimo kryptį į kitą stabilią būseną. „Tai atveria visiškai naują magneto perjungimo kelią, kuris gali sukelti naujus nestabilius atminties ir logikos įtaisus. Mes taip pat manome, kad manipuliavimas elektriniu lauku tampa tinkama priemone metalinėms konstrukcijoms, kai dydis sumažinamas iki nanoskalės “, - sako Ohno.

Autoriai

Šį tyrimo akcentą patvirtino originalaus straipsnio autorius, o visus empirinius duomenis pateikė pats autorius.