一种由磁相转变驱动的隧道磁电阻器件

    公开(公告)号:CN107591478B

    公开(公告)日:2020-01-31

    申请号:CN201710740196.1

    申请日:2017-08-25

    申请人: 清华大学

    发明人: 宋成 陈贤哲 潘峰

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/10

    摘要: 本发明公开了一种由磁相转变驱动的隧道磁电阻器件。所述隧道磁电阻器件包括依次叠加的基片、底电极、隧穿层和顶电极;所述底电极具有铁磁相变;所述底电极的材质为Fe‑Rh合金或Fe‑Ga合金;所述底电极的厚度大于3nm;所述底电极和所述隧穿层之间还设有插入层;所述插入层的材质为顺磁性金属。本发明利用隧穿层一侧的具有铁磁相变的金属制备隧道磁电阻器件,通过利用铁磁相变中金属态密度的较大变化,使隧道磁电阻器件在室温下实现10%以上的磁电阻效应;并可通过界面插入层的厚度来调控器件磁阻值的极性和大小。

    一种用垂直自旋极化的自旋流来无磁场辅助翻转磁矩的器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN113140671A

    公开(公告)日:2021-07-20

    申请号:CN202011359539.8

    申请日:2020-11-27

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/02 H01L43/12

    摘要: 本发明公开了一种用垂直自旋极化的自旋流来无磁场辅助翻转磁矩的器件及其制备方法。它由下至上依次包括基片、强自旋轨道耦合层和磁化层;强自旋轨道耦合层包括如下材料中的至少一种制成:重金属材料、拓扑绝缘体材料、兼具亚晶格中心反演对称性破缺和全局中心反演对称性的反铁磁材料;磁化层包括具有垂直易磁化的材料和/或具有面内易磁化轴的材料制成。它的制备方法,包括如下步骤:在基片上依次沉积强自旋轨道耦合层和磁化层即得。本发明器件常规的平行于自旋极化方向的自旋流使垂直易磁化和沿面内x方向易磁化的器件在无磁场辅助下实现磁矩的180°翻转,并可通过改变强自旋轨道耦合层的反铁磁磁矩的方向来调控垂直自旋极化的自旋流的大小。

    一种由磁相转变驱动的隧道磁电阻器件

    公开(公告)号:CN107591478A

    公开(公告)日:2018-01-16

    申请号:CN201710740196.1

    申请日:2017-08-25

    申请人: 清华大学

    发明人: 宋成 陈贤哲 潘峰

    IPC分类号: H01L43/08 H01L43/10

    摘要: 本发明公开了一种由磁相转变驱动的隧道磁电阻器件。所述隧道磁电阻器件包括依次叠加的基片、底电极、隧穿层和顶电极;所述底电极具有铁磁相变;所述底电极的材质为Fe-Rh合金或Fe-Ga合金;所述底电极的厚度大于3nm;所述底电极和所述隧穿层之间还设有插入层;所述插入层的材质为顺磁性金属。本发明利用隧穿层一侧的具有铁磁相变的金属制备隧道磁电阻器件,通过利用铁磁相变中金属态密度的较大变化,使隧道磁电阻器件在室温下实现10%以上的磁电阻效应;并可通过界面插入层的厚度来调控器件磁阻值的极性和大小。