电流流动的附加导体。在2000年代提出了通过将自旋式电子注射到FM中,提出了通过电流来操纵电流的磁化的想法(图1C)[2]。注入的旋转与磁化相互作用,最终,传出的电子将获取FM的自旋偏振。由于总角动量是保守的,因此进出状态的旋转的差异意味着磁化强度必须经历扭矩作为背部动作。相应的过程称为自旋扭矩,它可以通过电流进行有效的磁化操作。GMR和自旋扭矩是旋转记忆设备(例如磁随机存储器(MRAM))背后的关键机制,它可以用作内存和神经形态计算设备以及存储式内存的可靠硬件。
自从 Beaurepaire 等人发现超快退磁以来 [1],大量研究应用三温度模型 (3TM) 的变体来描述实验性超快磁化动力学。 [2–10] 通过引入瞬态电子、晶格和自旋自由度的有效温度(见图 1 d),3TM 使用三个耦合的微分方程来描述子系统之间的相互能量传递,为定量分析超快磁化动力学提供了一种直观的现象学方法。微观三温度模型 (M3TM) 改进了 3TM,通过 Elliott-Yafet 自旋翻转散射用磁化强度代替现象学自旋温度,考虑超快磁化动力学中的动量守恒。 [2] 此类公式与 Landau-Lifshitz-Bloch (LLB) 方程有关,其中与电子的耦合细节
旋转的黑洞储存了可以提取的旋转能量。当黑洞浸入外部提供的磁场时,能层内磁场线的重新连接会产生负能量(相对于无穷大)粒子,这些粒子会落入黑洞事件视界,而其他加速粒子则会逃脱并从黑洞中窃取能量。我们通过分析表明,当黑洞自旋较高(无量纲自旋 a ∼ 1)且等离子体被强磁化(等离子体磁化 σ 0 > 1 / 3)时,可以通过磁重联提取能量。允许提取能量的参数空间区域取决于等离子体磁化和重新连接磁场线的方向。对于 σ 0 ≫ 1,被最大旋转黑洞吞噬的减速等离子体的焓在无穷大处的渐近负能量为 ϵ ∞ − ≃− p
用电流感应的自旋轨道扭矩 1 切换铁磁层的磁化需要破坏对称性,要么通过平面磁场,要么在无场 2 切换的情况下通过设备不对称。在这里,Liang 等人仔细控制晶体 3 位错的 Burgers 矢量以打破平面对称性并允许在 4 Pt/Co 异质结构中无场切换磁化。5
已经检测到并检查了超导体中捕获通量的现象,并检查了半个多世纪。[1]在II型超导体中,它更为明显,无处不在,通过考虑Bean的临界状态模型[2,3]和涡旋的固定,给出了一般的物理图片。最近,对超导体中捕获通量的兴趣转移到了潜在的应用中(参见例如参考。 [4]),但是这种现象作为超导性的实验证明之一的重要性得到了很好的理解。 [5]确实将捕获的通量测量用作高压下H 3 s超导性的实验证实之一。 [6]显示[6],与传统的DC磁化测量相比,捕获的通量磁化数据几乎不受钻石的背景信号的影响参考。[4]),但是这种现象作为超导性的实验证明之一的重要性得到了很好的理解。[5]确实将捕获的通量测量用作高压下H 3 s超导性的实验证实之一。[6]显示[6],与传统的DC磁化测量相比,捕获的通量磁化数据几乎不受钻石的背景信号的影响
摘要:Van der Waals(VDW)磁铁很有希望,因为它们具有掺杂或合金组成的可调磁性能,其中磁相互作用的强度,它们的对称性和磁各向异性可以根据所需的应用来调节。到目前为止,大多数基于VDW磁铁的自旋设备都限于低温温度,其磁各向异性有利于平面外或倾斜的磁化方向。在这里,我们报告了室温外侧自旋阀设备,其平面内磁化和VDW Ferromagnet的自旋极化(CO 0.15 Fe 0.85)5 GETE 2(CFGT)在异性捕获岩中使用墨烯。密度功能理论(DFT)计算表明,各向异性的幅度取决于CO浓度,是由CO在最外面的FE层中取代引起的。磁化测量结果揭示了上述CFGT中的室温铁电磁作用,并在室温下清除了延迟。由CFGT纳米层和石墨烯组成的异质结构用于实验实现旋转阀装置的基本构件,例如有效的自旋注入和检测。对自旋转运和汉尔自旋进液测量的进一步分析表明,在与石墨烯界面处的界面上具有负自旋极化,并由计算出的CFGT状态的自旋偏振密度支持。在室温下,CFGT的平面磁化证明了其在石墨烯侧旋转式设备中的有用性,从而揭示了其在自旋技术中的潜在应用。关键字:范德华磁铁,自旋阀,石墨烯,范德华异质结构,2D磁铁,平面磁化,自旋极化M
摘要:非晶态金属 (AM),特别是非晶态铁磁金属,被认为是一种令人满意的磁性材料,可用于开发高效、高功率密度的电磁设备,例如电机和变压器,这得益于其各种优点,例如合理的低功耗和中高频下的非常高的磁导率。然而,这些材料的特性尚未得到全面研究,这限制了其在具有通常具有旋转和非正弦特征的磁通密度的高性能电机中的应用前景。在不同磁化下对 AM 进行适当的表征是将这些材料用于电机的基础之一。本文旨在广泛概述在存在各种磁化模式(特别是旋转磁化)的情况下的 AM 特性测量技术,以及用于先进电机设计和分析的 AM 特性建模方法。还讨论了可能的未来研究任务,以进一步改进 AM 应用。
通常应用了一种耦合自旋和电荷转运的耦合转移方法,以确定作用于金属阀中磁化强度的自旋转移扭矩。这种方法不适合描述磁性隧道连接中主要的隧道传输。在这项工作中,我们向自旋和电荷漂移 - 扩散方程提出了一个耦合的有限元解。我们证明,通过引入磁化依赖性电阻率,人们可以成功地重现铁磁层中磁性方向的电阻依赖性。然后,我们研究所得扭矩对系统参数的依赖性,并表明该方法能够重现MAG Netic Tunnel Junction预期的扭矩幅度。作为整个结构的唯一方程组,这构成了一种有效的有限元方法来描述新兴的自旋转移扭矩记忆中的磁化动力学。
我们研究了两种减少这种消极作用的方法。第一种方法包括使用堆叠的磁带而不是散装超导体。对于第二种方法,我们提出了一个过程,导致装配后阵列的超导体重新磁性。该过程包括将两个超导体放在彼此的顶部,沿垂直方向进行磁化,然后将它们保持在适当的位置,而另外两个在水平方向上磁化的其他超导体则从左右接近。然后从数组中删除顶部中央样品,从而提供了底部的所需重新磁化。该过程的好处是通过有限元建模和在77 K进行的实验来投资的,两者都使用散装YBA 2 Cu 3 O 7-x超导体(〜14×14×14×14 mm 3),以及2G YBA 2 Cu 3 O 7 - X磁带的堆叠,来自SuperPower的2G YBA 2 Cu 3 O 7 - X磁带(
随着半导体器件的缩小尺寸出现饱和迹象,微电子学的研究重点转向寻找基于新颖物理原理的新型计算范式。电子自旋是电子的另一个固有特性,它为目前在微电子学中使用的基于电子电荷的半导体器件提供了附加功能。自旋电流注入、自旋传播和弛豫以及栅极的自旋方向操控等几个基本问题已成功得到解决,从而使电子自旋能够用于数字应用。为了通过电方法产生和检测自旋极化电流,可以采用磁性金属触点。Boroš 等人 [1、2] 讨论的铁磁触点应足够小,以构成具有明确磁化方向的单个磁畴。小畴的磁矩在过去曾被成功利用,现在仍用于在磁性硬盘驱动器中存储信息。由此,二进制信息被编码到畴的磁化方向中。畴的磁化会产生可检测到的杂散磁场。交变磁矩会产生方向相反的磁场。读头可以检测到磁场并读取信息。Khunkitti 等人 [ 3 ] 的研究显示,高灵敏度磁头是实现超高磁密度磁数据存储技术的重要因素。为了写入信息,需要通过流入磁头的电流产生接近磁畴的磁场。正如 Khunkitti 等人 [ 4 ] 所指出的,记录密度主要取决于磁性介质的特性。如果没有外部磁场,磁畴的磁化将得以保留,不会随时间而改变。因此,在电子设备中添加磁畴可实现非易失性,即无需外部电源即可保持设备功能状态的能力。此外,可以通过在小磁畴中运行自旋极化电流来操纵其磁化方向。如果电流足够强,磁畴的磁化方向与自旋电流极化方向平行。通过电子电流对磁畴进行纯电操控,为开发一种具有更高可扩展性的概念上新型的非易失性存储器提供了令人兴奋的机会。冲击自旋极化电流可以由流经另一个铁磁体的电荷电流产生,该铁磁体与小磁畴之间由金属间隔物或隧道屏障隔开。由两个铁磁触点组成的夹层结构的电阻在很大程度上取决于触点在平行或反平行配置中的相对磁化方向。因此,编码到相对磁化中的二进制信息通过夹层的电阻显示出来。这种新兴的存储器被称为磁阻存储器。磁阻存储器结构简单。它们具有出色的耐用性和高运行速度。磁阻存储器与金属氧化物半导体场效应晶体管制造工艺兼容。它们为概念上新的低功耗数据计算范式开辟了前景