論文の概要: Highly efficient nonvolatile magnetization switching and multi-level
states by current in single van der Waals topological ferromagnet Fe3GeTe2
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.13022v1
- Date: Mon, 30 Aug 2021 07:12:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-16 19:19:51.811707
- Title: Highly efficient nonvolatile magnetization switching and multi-level
states by current in single van der Waals topological ferromagnet Fe3GeTe2
- Title(参考訳): 単一ファンデルワールス型強磁性体Fe3GeTe2の電流による高効率非揮発性磁化スイッチングと多レベル状態
- Authors: Kaixuan Zhang, Youjin Lee, Matthew J. Coak, Junghyun Kim, Suhan Son,
Inho Hwang, Dong-Su Ko, Youngtek Oh, Insu Jeon, Dohun Kim, Changgan Zeng,
Hyun-Woo Lee, and Je-Geun Park
- Abstract要約: 情報を電気的に書き込む能力を持つマルチレベルスピンメモリは、スピントロニクスにおける長期の能力である。
バンダーワールス・トポロジカル強磁性体Fe3GeTe2からなる単材料装置において、不揮発性で高エネルギー効率の磁化スイッチを実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.800282109824751
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Robust multi-level spin memory with the ability to write information
electrically is a long-sought capability in spintronics, with great promise for
applications. Here we achieve nonvolatile and highly energy-efficient
magnetization switching in a single-material device formed of van-der-Waals
topological ferromagnet Fe3GeTe2, whose magnetic information can be readily
controlled by a tiny current. Furthermore, the switching current density and
power dissipation are about 400 and 4000 times smaller than those of the
existing spin-orbit-torque magnetic random access memory based on conventional
magnet/heavy-metal systems. Most importantly, we also demonstrate multi-level
states, switched by electrical current, which can dramatically enhance the
information capacity density and reduce computing costs. Thus, our observations
combine both high energy efficiency and large information capacity density in
one device, showcasing the potential applications of the emerging field of
van-der-Waals magnets in the field of spin memory and spintronics.
- Abstract(参考訳): 情報を電気的に書く能力を持つロバストなマルチレベルスピンメモリは、スピントロニクスにおける長期の能力であり、応用に大いに期待できる。
ここでは、バンダーワールストポロジカル強磁性体Fe3GeTe2からなる単一材料装置において、磁気情報を微小電流で容易に制御できる不揮発性かつ高効率な磁化切替を実現する。
さらに、スイッチング電流密度と電力散逸は、従来の磁石/重金属系に基づく既存のスピン軌道トルク磁気ランダムアクセスメモリの約400〜4000倍小さい。
最も重要なことは、情報容量密度を劇的に高め、計算コストを削減できる電流に切り替えたマルチレベル状態も示すことである。
そこで我々は,高エネルギー効率と高情報容量密度を両立させ,スピンメモリとスピントロニクスの分野におけるバンダーワールス磁石の出現磁場の潜在的な応用を実証した。
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