Магнитный изолятор сделает спиновую память проще и эффективнее

Физики из Колорадского университета (CSU) в статье, вышедшей вчера в журнале Nature Communications, продемонстрировали новый способ управления спином электронов, который может оказаться полезным для применения в экономичной компьютерной памяти.

В их эксперименте впервые переключение магнитных моментов электронов происходило в тонкой плёнке магнитного изолятора — феррита бария. Прежде подобное перемагничивание, необходимое качество для записи информации в память, наблюдалось только в металлических тонких плёнках.

Использование изолятора вместо металла могло бы стать поворотным моментом в развитии спинтроники, позволило бы упростить конструкцию спинтронной памяти, попутно увеличив её удельную (из расчёта на один электрон) эффективность. Так называемая перпендикулярная магнитная анизотропия здесь обусловлена магнитокристаллической анизотропией, внутренне присущей изолятору, а не интерфейсной анизотропией, как в других случаях.

В прототипе, созданном исследователями CSU в сотрудничестве с Аргоннской Национальной Лабораторией, университетами Алабамы, Вайоминга и Нотр-Дам (штат Индиана), спиновый ток выполняет функцию ассистирования магнитной коммутации. На следующем этапе работы они попытаются увеличить эффективность своего устройства за счёт использования топологического изолятора или открытого ими же фото-спин-электрического эффекта.