절연체에서 도메인 벽 운동을 유도하는 일관된 스핀파 – Nature Nanotechnology

자기 도메인 벽은 수직 자화 채널에서 스핀파 전송을 조절할 수 있는 반면, 마그논 스핀 전류는 이중 도핑된 이트륨 철 가넷 채널 장치에서 도메인 벽 운동을 구동할 수 있습니다.

자기 레이스트랙 개념이 제안된 이후, 스핀 전류에 의한 자기 도메인 및 도메인 벽(DW)의 움직임은 진정한 3D 자기 데이터 스토리지의 개발을 가능하게 하므로 스핀트로닉스 연구의 중요한 영역이 되었습니다.¹. 동시에 자기 시스템, 스핀파(SW) 및 양자인 마그논의 기본 집단 여기를 이용하여 결맞는 파동을 기반으로 하는 저전력 나노스케일 데이터 처리 장치를 구축하기 위해 마그노닉스 분야가 등장했습니다.². 이제 글을 쓰다 자연 나노 기술, Fan et al. 스핀 전류 캐리어로 응집 여기 스핀파를 사용하여 절연체에서 자기 도메인 벽을 이동하여 두 필드를 함께 가져오는 돌파구를 만들었습니다.³. 이 마그노닉 스핀 토크를 효율적으로 적용하려면 마그논에 대한 감쇠가 매우 낮은 Bi-YIG(Bi-doped yttrium iron garnet)라는 특수 자기 절연체를 사용하는 것이 중요합니다. 낮은 전력 손실로 인해 도메인 벽을 이동하는 데 필요한 에너지는 금속 필름을 사용한 이전 실험보다 훨씬 낮습니다. 마그논의 긴 붕괴 길이와 낮은 DW 피닝으로 인해 DW는 수십 마이크로미터에 걸쳐 짧은 나노초 마그논 펄스로 이동할 수도 있습니다. 이것은 스핀파를 데이터 캐리어로, 자구 벽을 메모리 비트로 결합하는 전하 전류가 없는 자기 논리로 가는 길을 열어줍니다.