DOI 10.1021/acs.nanolett.4c01366
Field-Free Manipulation of Two-Dimensional Ferromagnet CrTe2 by Spin-Orbit Torques.
Аннотация
Electrical manipulation of magnetic states in two-dimensional ferromagnetic systems is crucial in information storage and low-dimensional spintronics. Spin-orbit torque presents a rapid and energy-efficient method for electrical control of the magnetization. In this letter, we demonstrate a wafer-scale spin-orbit torque switching of two-dimensional ferromagnetic states. Using molecular beam epitaxy, we fabricate two-dimensional heterostructures composed of low crystal-symmetry WTe2 and ferromagnet CrTe2 with perpendicular anisotropy. By utilizing out-of-plane spins generated from WTe2, we achieve field-free switching of the CrTe2 perpendicular magnetization. The threshold switching current density in CrTe2/WTe2 is 1.2 × 106 A/cm2, 20 times smaller than that of the CrTe2/Pt control sample even with an external magnetic field. In addition, the switching behavior can be modulated by external magnetic fields and crystal symmetry. Our findings demonstrate a controllable and all-electric manipulation of perpendicular magnetization in a two-dimensional ferromagnet, representing a significant advancement toward the practical implementation of low-dimensional spintronic devices.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.