PtGdO复合自旋流源

转矩效率近5倍

将稀土氧化物掺杂进铂形成的纳米复合薄膜，能显著提高自旋轨道转矩效率，从而降低磁化翻转所需的临界电流密度。

Yuanjing, Qu · Xu, Xinkai · 张磊 · Zhiyong, Zhong · 张怀武 · 潘礼庆 · 鲁广铎 · 金立川

ACS Applied Materials & Interfaces 2024

参数信息

阻尼类自旋轨道转矩效率

0.35 ± 0.013

技术优势

效率提升五倍

在 Pt0.70(GdOy)0.30 中测得阻尼类 SOT 效率约为 0.35 ± 0.013，是相同条件下纯 Pt 的约五倍，源于 GdOy 杂质引起的强侧跳效应。

工艺兼容

采用磁控溅射将 GdOy 掺入 Pt，与现有薄膜沉积工艺兼容，易于集成到器件制造流程。

应用场景

• 自旋电子器件：提供高效率自旋流源，有望降低器件功耗。
• SOT-MRAM：提高写入效率，有望降低 SOT-MRAM 的写入电流。
• 高精度磁传感：增强自旋轨道转矩，有望提升磁传感器的灵敏度。