MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1126/sciadv.adh5562

Медицинская библиотека · Science advances · 2023

Picosecond spin-orbit torque-induced coherent magnetization switching in a ferromagnet.

Polley Debanjan, Pattabi Akshay, Rastogi Ashwin, Jhuria Kaushalya, Diaz Eva, Singh Hanuman, Lemaitre Aristide, Hehn Michel, Gorchon Jon, Bokor Jeffrey

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Electrically controllable nonvolatile magnetic memories show great potential for the replacement of conventional semiconductor-based memory technologies. Here, we experimentally demonstrate ultrafast spin-orbit torque (SOT)-induced coherent magnetization switching dynamics in a ferromagnet. We use an ultrafast photoconducting switch and a coplanar strip line to generate and guide a ~9-picosecond electrical pulse into a heavy metal/ferromagnet multilayer to induce ultrafast SOT. We then use magneto-optical probing to investigate the magnetization dynamics with sub-picosecond resolution. Ultrafast heating by the approximately 9 picosecond current pulse induces a thermal anisotropy torque which, in combination with the damping-like torque, coherently rotates the magnetization to obtain zero-crossing of magnetization in ~70 picoseconds. A macro-magnetic simulation coupled with an ultrafast heating model agrees well with the experiment and suggests coherent magnetization switching without any incubation delay on an unprecedented time scale. Our work proposes a unique magnetization switching mechanism toward markedly increasing the writing speed of SOT magnetic random-access memory devices.

Для цитирования: Polley Debanjan, Pattabi Akshay, Rastogi Ashwin, Jhuria Kaushalya, Diaz Eva, Singh Hanuman, Lemaitre Aristide, Hehn Michel, Gorchon Jon, Bokor Jeffrey. Picosecond spin-orbit torque-induced coherent magnetization switching in a ferromagnet.. Science advances. 2023. DOI: 10.1126/sciadv.adh5562.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

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.