Spin–orbit torque driven nano-oscillators based on synthetic Néel-like skyrmion in magnetic tunnel junction
Notice bibliographique
Résumé
A synthetic skyrmion-based magnetic tunnel junction spintronic nano-oscillator is proposed. The oscillator consists of a Pt/Co/AlOx/Co heterostructure. It exploits the high-frequency eigenoscillations of a synthetic chiral nanomagnet, which is imprinted in the Pt/Co layer by the local manipulation of the magnetic anisotropy and interfacial Dzyaloshinskii–Moriya interaction. This synthetic nanomagnet has the spin texture equivalent to the Néel skyrmion, and its topological stabilization remains resilient with respect to the thermal fluctuations at finite temperatures. The oscillator is activated by spin Hall effect-induced spin–orbit torques, and an eigenoscillation with a frequency of ∼2.5 GHz is achieved. When the drive current exceeds a threshold value, the eigenfrequency shifts toward lower frequencies. This redshift is associated with the transition of skyrmion dynamics, in which its eigenmode evolves from the counter-clockwise rotation mode to a complex hybrid mode. Our result verifies the working performance of the proposed synthetic skyrmion-based oscillator and suggests promising prospects for using such artificial nanomagnets in future spintronic applications. It is also found that the synthetic skyrmions are topologically protected from annihilation under high drive currents and finite temperatures, and this resilience, thus, offers new opportunities to better design next generation skyrmion-based spintronic devices.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».