연구원들은 스핀 전류로 자화를 역전시키는 매우 효율적인 수단을 공개합니다

연구원들은 스핀 전류로 자화를 역전시키는 매우 효율적인 수단을 공개합니다 날짜: 2022년 4월 26일 원천: 도호쿠 대학 요약: 연구원들은 수직으로 자화된 강자성체에 대한 저비용의 자화 반전 방법을 확립했습니다. 외부 자기장이 필요하지 않은 이 방법은 역자화를 상업적 실행 가능성에 더 가깝게 만듭니다. 국제 연구팀은 고밀도, 저전력 소모 비휘발성 자기 메모리를 찾는 데 중요한 이정표를 달성했습니다. "우리는 외부 자기장 없이 수직으로 자화된 강자성체에서 자화 반전을 가능하게 하는 새로운 방법을 확립했습니다."라고 Tohoku 대학 공학 대학원의 Makoto Kohda 교수가 말했습니다. Spintronic 장치는 전자의 고유 스핀과 관련 자기 운동을 최적화합니다. 더 적은 전력 소비로 더 나은 성능의 전자 장치를 필요로 하는 사회에서 스핀트로닉스는 차세대 나노 전자 장치에서 큰 역할을 할 것입니다. 충전 전류에서 변환된 스핀 전류는 강자성체에 스핀 궤도 토크(SOT)를 생성하여 자화를 전기적으로 제어할 수 있습니다. 현재 이것은 단방향으로 수행되며 수직 자화 강자성체를 전환하려면 외부 자기장을 사용해야 합니다. 에너지 소비 감소를 위한 감소된 전류 밀도와 함께 소위 필드 프리 스위칭은 상업적 실행 가능성에 필수적입니다. 코다 교수팀은 도호쿠대학교 공학대학원 명예교수 닛타 준사쿠와 한국과학기술원(KAIST) 류전춘 연구원, 박병국 교수, 이경진 교수 등으로 구성됐다. 그들은 다결정 CoFeB/Ti/CoFeB를 사용하여 필드 프리 스위칭을 생성하기 위해 모든 방향에서 생성된 스핀을 활용했습니다. 이 재료는 이미 스핀트로닉 장치의 대량 생산에 사용되기 때문에 중요합니다. 또한, 새로운 방법은 기존의 스핀 전류 기반 자화 반전보다 약 30% 낮은 전류 밀도를 가져왔습니다. "국제 협력은 비휘발성 메모리의 차세대 기술을 입증하기 위한 핵심입니다. 우리의 다음 단계는 이 원리를 스핀트로닉 장치의 대량 생산에 적용하여 IoT 및 AI에 필요한 절전 기술을 안내하는 데 도움이 되는 것입니다."라고 덧붙였습니다. 코다.