自旋转移矩

✍ dations ◷ 2025-08-24 02:05:25 #自旋电子学

自旋转移矩(英语:Spin-transfer torque)是一种利用自旋极化电流来改变磁性隧道结或自旋阀中磁性层取向的效应。

载流子(如电子)具有自旋,即载流子因自身性质而具有的一定角动量。当载流子形成电流时,宏观而言电流通常是非极化的(由50%自旋向上和50%自旋向下的电子组成),而自旋极化电流是指电流中出现较多自旋向上的电子或者自旋向下的电子,打破了原来的平衡。将电流通过厚磁层(通常称为“固定层”),就可以产生自旋极化电流。如果自旋极化电流直接进入第二层更薄的磁场层(“自由层”),角动量就被转移到这一层,改变了角动量的方向。这可以用来激发振荡和翻转磁铁的取向。这种效应通常仅发生在纳米尺度的器件中。

自旋转移矩效应可用于翻转磁阻式随机存取内存中的有源元件。自旋转移矩磁阻式随机存取内存(STT-RAM或STT-MRAM)是一种非易失性存储器,与SRAM和DRAM等基于电荷的存储器相比,其漏电功耗接近于零,这是它的主要优点。与传统的用磁场来翻转载流子的磁阻式随机存取内存(MRAM)相比,STT-RAM还具有功耗低、可扩展性好等优点。自旋转移矩效应有很大的潜力,使MRAM器件不仅能够降低电流要求,还能够降低成本。然而,对大多数产品来说,让磁化重新取向所需的电流目前太高了,并且如何降低电流密度是目前自旋电子学研究的基础。

相关

  • 婴儿哭闹婴儿哭闹(Baby colic)也称为婴儿肠绞痛,定义为婴儿每天哭超过三小时,每周超过三天,持续三周以上,但其他方面都正常的情形,一般会发生在晚上。婴儿哭闹一般不会造成长期的问题,不过会
  • 埃塞俄比亚贝塔-以色列人(希伯来语:.mw-parser-output .script-hebrew,.mw-parser-output .script-Hebr{font-size:1.15em;font-family:"Ezra SIL","Ezra SIL SR","Keter Aram Tsova","T
  • 思维障碍思维障碍,英文原文为Thought disorder,是指思维失去正常思维应用的连贯性、逻辑性、目的性等,并失去了完整的对事物的效验能力为症状的精神障碍。思维障碍多见于精神分裂症等精
  • 胚乳胚乳(Endosperm)是种子植物种子的一部分,为种子主要的养分储存处。被子植物的胚乳由精核和胚珠中的两个极核在双重受精时结合而成,具有三套染色体(3N)。一般所指的胚乳都是内胚乳,
  • 沙蚤穿皮潜蚤(Tunga penetrans)为分布于热带及亚热带地区的一种寄生昆虫。该物种原产于中美洲及南美洲,但意外被引入漠南非洲。该物种会寄生于人类等哺乳动物的身上,并导致沙蚤病。
  • 熊 毅熊毅(1910年3月10日-1985年1月24日),字其毅,贵州贵阳人,中国土壤学家。被称为中国土壤胶体化学和土壤矿物学的奠基人,土壤发生和土壤资源研究、水稻土和土壤肥力研究、土壤生态和环
  • 合理化药物设计药物设计(英语:Drug design),又称理性药物设计(rational drug design),根据对于靶点(Biological target)的现有知识,去寻找与发明出新型药物的过程。药物设计根据有机小分子物质(如蛋白
  • 印度对虾印度明对虾(Fenneropenaeus indicus)是明对虾属下的一种虾。它原属对虾属,称印度对虾(Penaeus indicus)。 这种虾分布于印度洋-西太平洋海域,如非洲东部、印度、马来西亚、印尼、
  • 调料九里香调料九里香(学名:)又名麻绞叶、咖喱叶、咖喱树、可因氏月橘,是芸香科月橘属的一种植物。原产于印度,分布于热带与亚热带地区。以其叶子有咖喱的味道可做香料使用而得名。植株为小
  • 埃利亚斯·卡内蒂埃利亚斯·卡内蒂(德语:Elias Canetti,1905年7月25日-1994年8月14日)是保加利亚出生的塞法迪犹太人小说家、评论家、社会学家和剧作家,1981年诺贝尔文学奖得主,以德语写作。卡内蒂