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ナノ強磁性細線における磁壁の電流駆動の研究

纳米铁磁线中畴壁的电流驱动研究

基本信息

批准号：
06J03402
负责人：
谷川博信
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

近年、強磁性細線中の磁壁電流駆動現象についての研究が盛んに行われている。磁壁が電流によって駆動する物理現象は、スピントランスファー効果と呼ばれている。この現象を用いることで、磁壁を用いたメモリデバイスの書き込みに応用できることが期待される。しかしながら、これまで実験で用いられてきた面内磁化を有する強磁性材料においては、磁壁を電流によって駆動させるために必要な電流密度(しきい電流密度)が非常に高いために、デバイス応用のためには新規材料を用いたしきい電流密度の低減が必須であると考えられてきた。近年、そのブレイクスルーとして垂直磁気異方性を有する強磁性体を用いれば、しきい電流密度が低減できるという理論計算が報告された。その報告に基づいて、垂直磁気異方性を有するCo/Ni薄膜を微細加工して試料を作製し、磁壁電流駆動実験を異常ホール効果によって電気的に検出した。その結果、しきい電流密度は従来用いられてきたNiFe合金のものと比べて低くなることを実験的に示した。また、しきい電流密度の細線幅依存性について調べた結果、理論計算から導かれたしきい電流密度の細線幅依存性の振る舞いと一致していることがわかった。また、面内磁化材料であるNiFe細線において、外部磁場による磁壁の移動確率を異方性磁気抵抗効果を用いて電気的に測定した。その結果、外部磁場が増加すると磁壁移動確率が極小値をとるという現象を実験的に発見した。このような特異な現象は、マイクロマグネティクス計算結果と半定量的に一致しており、磁壁移動確率減少の原因はWalker breakdownによる磁壁の内部構造変化と細線端のラフネスの存在が関係していることを明らかにした。

In recent years, there has been a great deal of research on magnetic wall current motion in strong magnetic lines. The magnetic wall current current does not affect the physical image, the magnetic wall current does not change the physical image, and the magnetic wall current does not change the physical effect. For example, the magnetic wall is used for the first time, and the magnetic wall is used for the first time. In-plane magnetization of high-intensity magnetic materials, magnetic wall currents, high current density (high current density), high current density, low current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current In recent years, there has been a wide range of high-intensity magnetic materials, such as high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, low The basic and vertical magnetic properties of the report are related to the use of Co/Ni thin films, micromachining materials, and magnetic wall current dynamics. The results show that the current density is different from that of the NiFe alloy and the current density is lower than that of the alloy. The results and theoretical calculation of the amplitude dependence of current density, the amplitude dependence The in-plane magnetized materials are sensitive to the NiFe line, and the external magnetic field is sensitive to the movement of the magnetic wall. the square magnetic resistance is sensitive to the measurement of the electrical equipment. The results of the test, the external magnetic field and the accuracy of the magnetic wall movement are similar to those of the external field. The results of the calculation show that there is a significant difference between the results of the calculation and the results of the semi-quantitative calculation of the magnetic wall movement accuracy of the magnetic wall. the results of the calculation results show that there is a significant difference between the Walker breakdown and the magnetic wall. in this paper, the results of the calculation results show that the accuracy of the magnetic wall movement is low.