Tb-Co铁磁薄膜

电压翻转磁矩

在非晶稀土-过渡金属薄膜中，仅施加1.2V电压即可通过氢原子插入实现体垂直磁各向异性的90°切换，为电控自旋电子器件奠定基础。

Xie, Ruiwen · MacCari, Fernando · Philipp, Klaßen · Eggert, Benedikt · Wang, Di · Lizárraga, Raquel · Lill, Johanna · Wende, Heiko · Kummer, Kurt · Ollefs, Katharina J. · Skokov, Konstantin P. · Zhang, Hongbin · 全志勇 · 许小红 · Kruk, Robert · Hahn, Horst Hahn · Gutfleisch, Oliver · Ye, Xinglong

ACS Nano 2025

参数信息

切换电压
-1.2 V
磁各向异性切换角度
90 °

技术优势

电压极低

仅需-1.2 V电压即可实现垂直磁各向异性到面内的90°切换，显著低于传统电场调控磁各向异性所需的电压。

机制明确

通过角度依赖X射线磁圆二色性确认，各向异性切换源于Tb周围晶体场畸变导致Tb轨道磁矩重新取向，而非界面效应或微结构变化。

非易失性

氢原子插入晶格间隙形成稳定结构，撤去电压后磁各向异性状态可保持，适合低功耗存储与逻辑器件。

应用场景