연구 그룹에는 Abdul-Muizz Pradipto 조교수, 공학 대학원 교수, Nakamura Koji 교수, Yakamura Kei 교수, Nakamura Kei 교수, 바카라 커뮤니티의 리서치 팀, Woo Seriota PhD Shiota yoichi 부교수, 교수, 교수, 교수, 교수, 교수, 교수, 교수, 교수, 교수, 교수님, Teruo 및 기타 연구 그룹에는 Ulsan 대학교의 Sanghoon Kim 조교수, 과학 기술 연구소의 Kyoung-Whan Kim, 기술 연구소의 Hyun-woo Lee 교수 및 Kyung-Jin Lee 교수, 그리고 Asymmetrical Pritificial Lattice 구조가 포함되어 있습니다Perortoon Magnetization에 대한 새로운 메커니즘을 시연했습니다 이 성과는 높은 기록 밀도, 고속 읽기 및 쓰기, 낮은 운영 전력 소비 및 높은 재 작성 저항을 갖는 비 휘발성 자기 장치의 조기 개발을위한 새로운 개발 지침을 제공합니다
결과는 2019 년 5 월 22 일 American Scientific Journal Physical Review B : Rapid Communications에 의해 온라인으로 게시됩니다
자기 장치의 성능을 향상시키는 기술은 자기 박막의 자화 방향이 "스피드 바카라"에서 "스피드 바카라"인 스피드 바카라 자화 방법입니다 예를 들어,도 1에 도시 된 바와 같이, 기록 및 저장 장치의 박막의 자화 (자기 극성)를 평면에 스피드 바카라으로 방향으로 (N 극에서 S 극에서 S 극을 N 극으로 S 극으로) 만들어서, 1 비트 정보 인 자기 도메인의 영역을 최소화 할 수 있으며 열 변동의 효과를 최소화 할 수있다 이로 인해 높은 기록 밀도, 고속 읽기 및 쓰기, 낮은 운영 전력 소비 및 높은 재 작성 저항을 갖는 비 휘발성 자기 장치의 개발로 이어집니다
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| 그림 1 평면 내 자화 된 박막 (a) 및 스피드 바카라 자화 화 된 박막 (b)은 자화 방향 (s 극에서 n 극으로)이 평면을 따라이며 평면을 따라 있습니다 |
따라서, 스피드 바카라 자화를 나타내는 자기 다층 박막의 재료 설계가 중요한 것은 중요한 것은 중요한 것은 현재, 원자 종의 복잡한 조합은 벌크 박막의 고유 특성 (강한 스피드 바카라 자화)으로 이어지는 자기 재료를 찾는 데 사용되며, 고품질 필름 인터페이스 구조를 생성합니다 비 휘발성 자기 장치의 성능을 더욱 향상 시키려면 스피드 바카라 자화가 강한 세척을 생성해야합니다 그러나, 전류 재료는 스피드 바카라 자화 강도의 고원을 가지고 있으며,이를 통과해야합니다
이 연구에서, 우리는 스피드 바카라 자화가 벌크 박막의 고유 특성과 막 인터페이스의 특성과 독립적 인 새로운 메커니즘을 도입함으로써 향상되었음을 발견했다 기존 장치에서 일반적으로 사용되는 다층 박막 구조는 코발트 (CO) 및 백금 (PT) 층 또는 CO 및 팔라듐 (PD) 층의 번갈아 가며 02 나노 미터 (NM)의 두께를 가진 코발트 (PT) 층 또는 팔라듐 (PD) 층의 교류를 포함하는 반면,이 연구에서 개발 된 비대칭 다층 박막 구조는 CO 층 층 PD 층 PD 층 PD 층이있다 CO 층의 상단과 하단은 상이한 재료 (PT 및 PD) 임 (각 층의 두께는 02 nm)입니다 그림과 같이 도 2, 비대칭 상부 및 하부 상부 CO 층을 갖는 PT/CO/PD 구조를 갖는 샘플 및 대칭 PT/CO/PT 구조 및 PD/CO/PD 구조가 제조된다진동 샘플 유형 자력계(VSM) 측정 결과 비대칭 PT/CO/PD 구조가 더 많았습니다자기 이방성에너지가 긍정적으로 크고 강한 스피드 바카라 자화가 얻어 졌다는 것이 밝혀졌습니다 또한이 실험의 결과는 다음과 같습니다첫 번째 원칙 계산를 사용하여 이론에 의해 입증되었습니다
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| 그림 2 |
10706_10794스핀 궤도 상호 작용내부 에너지가 가장 낮은 결과쉬운 자화 축가 있습니다 이것은 스피드 바카라 자화의 강도를 결정했지만, 재료 조합은 그 강도를 제한했다 본 연구는 인공 비대칭 구조를 제공함으로써 공간 반전 대칭에서 의도적 인 반전 대칭의 의도적 인 중단을 만들어 위의 한계를 깨뜨리는 추가 특성을 목표로하고, 실제로 제작 된 비대칭 PT/CO/PD 구조가 실험적 가치 (또는 이론적 가치에 따라 13 시간 이상)에 의해 실제로 제조 된 비대칭 PT/CO/PD 구조가 실제로 두 배의 계산에 의해 강화 될 수 있음을 보여 주었다 (PT/CO/PT 구조 및 PD/CO/PD 구조) 이론적 계산에서, 전자의 평면 내 운동량과 전자의 스핀 방향은 공간 반전 대칭을 깨뜨려 결합 (잠금)Rashba 효과| 이 Rushva 효과는 쉬운 자화 축을보다 강력하고 스피드 바카라 방향으로 이끄는 중요한 구동력임을 나타냅니다 (그림 3)
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| 그림 3 Rashba 분할 (빨간색 및 청색 선) 전자 구조 (A) 및 비대칭 PT/CO/PD 구조의 자기 이방성 에너지의 K- 공간 의존성 (적색 및 청색은 각각 양성 및 음성 자기 이방성 에너지에 해당) (b) |
이 비대칭 인공 격자 구조의 도입을 통한 스피드 바카라 자화의 새로운 메커니즘은 기존 재료 및 필름 형성 방법의 도입과 유사하므로 수년에 걸쳐 필름 형성 기술 및 경험을 쉽게 활용하고 장치 응용 프로그램과의 일관성을 달성 할 수 있습니다 첫 번째 가능성은 차세대 모델에서 이미 상용화 된 자기 비 휘발성 메모리 (MRAM)를 설치하는 것입니다 이번에 개발 된 강력한 스피드 바카라 자화는 강력한 자화 정보를 제공 할 수 있기 때문에 메모리의 신뢰성을 향상시키는 데 기여할 것으로 예상됩니다 이것뿐만 아니라 비대칭 성은 스피드 바카라 자화가 강해질 가능성을 나타냅니다 더 높은 스피드 바카라 자화가 더 높은 저장 밀도를 달성하기 위해 더 강력한 스피드 바카라 자화가 필요하기 때문에,이 연구 결과는 비 휘발성 자기 장치의 향후 개발의 성능 및 신뢰성 향상에 기여할 개발 지침을 제공 할 수 있습니다
이 연구는 과학 연구, 특별 프로모션 연구, 기본 연구 (c) 및 Spintronics Academic Research Infrastructure Collaboration Network의 보조금으로 수행되었습니다 계산의 일부는 Kyushu University Information Infrastructure Research and Development Center 연구 시스템을 사용하여 수행되었습니다
제목 및 저자
벌크 스핀-모멘텀 커플 링을 갖는 예술적 자기 재료의 스피드 바카라 스피드 바카라 자기 카네 토 크라이언트 이방성 에너지
Abdul-Muizz Pradipto, Kay Yakushiji, Woo Seung Ham, Sanghoon Kim, Yoichi Shiota, Takahiro Moriyama, Kyoung-Whan Kim, Hyun-Lee, Kohji Nakamura, Kyung-Jin Lee 및 Teruo ono
게시자 : 물리 검토 B : 빠른 커뮤니케이션
doi : 101103/physrevb99180410