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类场矩诱导的可调零场自旋转移力矩纳米振荡器
1
作者
郭晓庆
王强
薛海斌
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第16期238-246,共9页
自旋转移力矩纳米振荡器是一种直流驱动的新型纳米微波振荡器,因其易集成、尺寸小、频率调制范围宽等优点,成为未来射频收发器的理想器件.但是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡需要外加磁场的条件限制了其应用.基于宏自旋模型(又...
自旋转移力矩纳米振荡器是一种直流驱动的新型纳米微波振荡器,因其易集成、尺寸小、频率调制范围宽等优点,成为未来射频收发器的理想器件.但是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡需要外加磁场的条件限制了其应用.基于宏自旋模型(又称单自旋或单畴模型),利用Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski方程,理论上研究了类场矩和电流强度对垂直磁化的自由层磁矩的零场稳定自激振荡特性的影响.研究结果表明,当类场矩参数与自旋转移力矩参数的比值为负值且其绝对值大于某一数值时,自旋转移力矩纳米振荡器可以实现零场自激振荡,其物理机制可以通过能量平衡方程解释,并且这一临界比值依赖于该系统的阻尼系数和电流强度.尤其是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡频率可以通过类场矩参数与自旋转移力矩参数的比值和电流强度的大小来调节,并且其类场矩的绝对值越大,施加的电流强度越小(大于临界电流强度),则越有利于抑制二次和三次自激振荡频率的形成,从而提高自旋转移力矩纳米振荡器的“单频”性.上述结果提供了一种实现频率可调的零场自旋转移力矩纳米振荡器的理论方案.
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关键词
自旋
转移
力矩
纳米振荡器
类
场
矩
零
场
稳定振荡
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职称材料
类场STT对非共线磁隧道结动态特性的影响
2
作者
李磊鑫
康爱国
刘喆颉
《微纳电子技术》
北大核心
2016年第1期13-17,24,共6页
研究了类场自旋转移力矩(STT)和极化层磁矩偏角对CoFeB-MgO-CoFeB磁隧道结中阈值电流密度以及翻转时间的影响。基于Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski(LLGS)方程,运用微磁模拟的方法研究了非共线磁性多层膜结构中的STT效应,着重考察...
研究了类场自旋转移力矩(STT)和极化层磁矩偏角对CoFeB-MgO-CoFeB磁隧道结中阈值电流密度以及翻转时间的影响。基于Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski(LLGS)方程,运用微磁模拟的方法研究了非共线磁性多层膜结构中的STT效应,着重考察了Slonczewski项和类场STT的影响情况。结果表明,在给极化层磁矩一个小的偏角时,阈值电流密度会大幅减小,减小幅度可达37%。而且类场STT和Slonczewski项对阈值电流密度和翻转时间有着重要影响。分析表明,类场STT和Slonczewski项在一定条件下可以明显地改善磁隧道结的翻转特性,此时类场STT有效地促进了自由层磁矩翻转的进程,从而使阈值电流密度减小,翻转时间进一步缩短。
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关键词
类
场自
旋
转移
力矩
(
stt
)
磁隧道结
非共线极化层
微磁模拟
翻转特性
自由层磁矩
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职称材料
题名
类场矩诱导的可调零场自旋转移力矩纳米振荡器
1
作者
郭晓庆
王强
薛海斌
机构
太原理工大学物理学院
太原理工大学
太原师范学院物理系
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第16期238-246,共9页
基金
山西省应用基础研究计划(批准号:20210302123184,201901D211425,201601D011015)
山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划(批准号:163220120-S)资助的课题.
文摘
自旋转移力矩纳米振荡器是一种直流驱动的新型纳米微波振荡器,因其易集成、尺寸小、频率调制范围宽等优点,成为未来射频收发器的理想器件.但是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡需要外加磁场的条件限制了其应用.基于宏自旋模型(又称单自旋或单畴模型),利用Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski方程,理论上研究了类场矩和电流强度对垂直磁化的自由层磁矩的零场稳定自激振荡特性的影响.研究结果表明,当类场矩参数与自旋转移力矩参数的比值为负值且其绝对值大于某一数值时,自旋转移力矩纳米振荡器可以实现零场自激振荡,其物理机制可以通过能量平衡方程解释,并且这一临界比值依赖于该系统的阻尼系数和电流强度.尤其是,自旋转移力矩纳米振荡器的稳定自激振荡频率可以通过类场矩参数与自旋转移力矩参数的比值和电流强度的大小来调节,并且其类场矩的绝对值越大,施加的电流强度越小(大于临界电流强度),则越有利于抑制二次和三次自激振荡频率的形成,从而提高自旋转移力矩纳米振荡器的“单频”性.上述结果提供了一种实现频率可调的零场自旋转移力矩纳米振荡器的理论方案.
关键词
自旋
转移
力矩
纳米振荡器
类
场
矩
零
场
稳定振荡
Keywords
spin-torque nano-oscillator
field-like torque
zero-field stable oscillations
分类号
O469 [理学—凝聚态物理]
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职称材料
题名
类场STT对非共线磁隧道结动态特性的影响
2
作者
李磊鑫
康爱国
刘喆颉
机构
太原理工大学物理与光电工程学院新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室
新加坡国立大学电气与计算机工程系
出处
《微纳电子技术》
北大核心
2016年第1期13-17,24,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61274089)
山西省国际合作项目(2014081029-2)
文摘
研究了类场自旋转移力矩(STT)和极化层磁矩偏角对CoFeB-MgO-CoFeB磁隧道结中阈值电流密度以及翻转时间的影响。基于Landau-Lifshitz-Gilbert-Slonczewski(LLGS)方程,运用微磁模拟的方法研究了非共线磁性多层膜结构中的STT效应,着重考察了Slonczewski项和类场STT的影响情况。结果表明,在给极化层磁矩一个小的偏角时,阈值电流密度会大幅减小,减小幅度可达37%。而且类场STT和Slonczewski项对阈值电流密度和翻转时间有着重要影响。分析表明,类场STT和Slonczewski项在一定条件下可以明显地改善磁隧道结的翻转特性,此时类场STT有效地促进了自由层磁矩翻转的进程,从而使阈值电流密度减小,翻转时间进一步缩短。
关键词
类
场自
旋
转移
力矩
(
stt
)
磁隧道结
非共线极化层
微磁模拟
翻转特性
自由层磁矩
Keywords
field-like spin transfer torque（
stt
）
magnetic tunnel junction
non-collinear polarization layer
micro magnetic simulation
switching property
free layer magnetization
分类号
TB383 [一般工业技术—材料科学与工程]
O482.54 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
类场矩诱导的可调零场自旋转移力矩纳米振荡器
郭晓庆
王强
薛海斌
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
2
类场STT对非共线磁隧道结动态特性的影响
李磊鑫
康爱国
刘喆颉
《微纳电子技术》
北大核心
2016
0
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职称材料
已选择
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