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时间:2024-07-18 02:40:22 作者:世界最小尺寸斯格明子赛道器件单元制备成功 浏览量:53923

  科技日报合肥7月16日电 (记者吴长锋)记者16日从安徽大学获悉,该校杜海峰教授带领新型拓扑磁性材料与存储器件团队,运用聚焦离子束微纳器件制备技术,制备出了世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元。该单元赛道宽度为100纳米,实现了纳秒电脉冲驱动下,100纳米宽度赛道中80纳米磁斯格明子一维、稳定、高效的运动,为构筑高密度、高速度、可靠的新型拓扑磁电子学器件提供了重要支撑。相关研究成果日前发表在《自然·通讯》上。

  作为一种非平庸拓扑特性的磁结构,磁斯格明子因具有尺寸小、稳定性高、电流易操控等优点,有望作为下一代数据载体,用于构筑新型的磁电子学器件。实现电流驱动下磁斯格明子在纳米赛道中稳定、可控的运动,是器件构筑中最核心的问题之一。

  研究团队发展了器件结构单元聚焦离子束加工制备技术,设计制备出厚度均匀、边界表面平整、非晶层厚度小于两纳米的高质量纳米条带。其宽度为目前报道的最小尺寸。研究人员还研制了透射电镜原位加电芯片,扩展了洛伦兹透射电镜原位加电功能。通过控制电流脉冲宽度及电流密度,利用赛道边界的边缘态磁结构稳定斯格明子运动,研究团队实现了单个80纳米大小的磁斯格明子在100纳米赛道中的一维、稳定运动。

  研究人员表示,他们的研究展示了纳米赛道中磁斯格明子高速、稳定的运动特性,为基于磁斯格明子器件的构筑奠定了基础。(科技日报)

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