Исследование магнитных свойств нанокомпозита Co-Fe
- Авторы: Саломатина А.Ю.1,2, Федотов А.Ю.1, Северюхина О.Ю.1, Виноградов Ф.А.2
-
Учреждения:
- Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН
- Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова
- Выпуск: № 16 (2024)
- Страницы: 267-276
- Раздел: Экспериментальные исследования наночастиц, наносистем и наноматериалов
- URL: https://bakhtiniada.ru/2226-4442/article/view/319432
- DOI: https://doi.org/10.26456/pcascnn/2024.16.267
- EDN: https://elibrary.ru/NSILKA
- ID: 319432
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В данной работе проведен сравнительный анализ характеристик, преимуществ и недостатков пяти различных типов магниторезистивной оперативной памяти. Так же проведена работа по подбору оптимальной математической модели для исследования состава и структуры материалов для устройств спинтроники. Представлен обзор комбинированной математической модели, состоящей из метода молекулярной динамики и модели спиновой динамики частиц с потенциалом межатомного взаимодействия основанном на модифицированном методе погруженного атома. Так же в работе показан анализ моделирования магнитных свойств двухслойной пленки из кобальта и железа в условиях равномерного внешнего магнитного поля. Слой железа характеризовался образованием скирмионов, а в нанопленках кобальта были обнаружены области с различными магнитными доменами. Было обнаружено, что общая намагниченность системы Co-Fe низкая из-за отсутствия приоритетного направления магнитного момента. Была произведено сравнение нормы намагниченности отдельно кобальта, железа разной толщины и системы Co-Fe в целом.
Об авторах
Анастасия Юрьевна Саломатина
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН; Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова
Email: udnc@udman.ru
аспирант 2 года обучения, ФГБУН «Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН», старший преподаватель ФГБОУ ВО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
Алексей Юрьевич Федотов
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАНд.т.н, ведущий научный сотрудник
Олеся Юрьевна Северюхина
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАНк.ф.-м.н., научный сотрудник
Федор Андреевич Виноградов
Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова
Email: info@istu.ru
ведущий инженер
Список литературы
- Dave, R.W. Toggle MRAM with CoFeB-based synthetic antiferromagnet free layers / R.W. Dave, J. Slaughter, S. Pietambaram et al. // Proceedings of IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG), 08-12 May 2006, San Diego, CA, USA. - New York: IEEE Publ., 2006. - P. 398. doi: 10.1109/INTMAG.2006.376122.
- Bishnoi, R. Improving write performance for STT-MRAM / R. Bishnoi, M. Ebrahimi, F.Oboril, M.B. Tahoori // IEEE Transactions on Magnetics. - 2016. - V. 52. - I. 8. - P. 1-11. doi: 10.1109/TMAG.2016.2541629.
- Oh, Y.W. Field-free switching of perpendicular magnetization through spin-orbit torque in antiferromagnet/ferromagnet/oxide structures / Y.W. Oh, S.H. Chris Baek, Y.M. Kim et al. // Nature Nanotechnology. - 2016. - V. 11. - I. 10. - P. 878-884. doi: 10.1038/nnano.2016.109.
- Prejbeanu, I.L. Thermally assisted MRAM / I.L. Prejbeanu, M. Kerekes, R.C. Sousa et al. // Journal of Physics: Condensed Matter. - 2007. - V. 19. - I. 16. - Art. № 165218. - 23 p. doi: 10.1088/0953-8984/19/16/165218.
- Zhu, D.Q. First demonstration of three terminal MRAM devices with immunity to magnetic fields and 10 ns field free switching by electrical manipulation of exchange bias / D.Q. Zhu, Z. X. Guo, A. Du et al. // Proceedings of IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM), 11-16 December 2021, San Francisco, CA, USA. - New York: IEEE Publ., 2021. - P. 17.5.1-17.5.4. doi: 10.1109/IEDM19574.2021.9720599.
- Nahas, J. A 4Mb 0.18/spl mu/m 1T1MTJ toggle MRAM memory /j. Nahas, T. Andre, C. Subramanian et al. // Proceedings of IEEE International Solid-State Circuits Conference (IEEE Cat. No. 04CH37519), 15-19 February 2004, San Francisco, CA, USA. - New York: IEEE Publ., 2004. - P. 44-512. doi: 10.1109/ISSCC.2004.1332585.
- Prenat, G. Ultra-fast and high-reliability SOT-MRAM: From cache replacement to normally-off computing / G. Prenat, K. Jabeur, P. Vanhauwaert et al. // IEEE Transactions on Multi-Scale Computing Systems. - 2015. - V. 2. - I. 1. - P. 49-60. doi: 10.1109/TMSCS.2015.2509963.
- Apalkov, D. Spin-transfer torque magnetic random access memory (STT-MRAM) / D. Apalkov, A. Khvalkovskiy, S. Watts et al. // ACM Journal on Emerging Technologies in Computing Systems (JETC). - 2013. - V. 9. - I. 2. - P. 1-35. doi: 10.1145/2463585.2463589.
- Paquet, E. Molecular dynamics, Monte Carlo simulations, and Langevin dynamics: a computational review / E. Paquet, H.L. Viktor // BioMed Research International. - 2015. - V. 2015. - Art. ID 183918. - P. 18. doi: 10.1155/2015/183918.
- Antropov, V.P. Ab initio spin dynamics in magnets / V.P. Antropov, M.I. Katsnelson, M. Van Schilfgaarde, B.N. Harmon // Physical Review Letters. - 1995. - V. 75. - I. 4. - P. 729-732. doi: 10.1103/PhysRevLett.75.729.
- Baskes, M.I. Modified embedded-atom potentials for cubic materials and impurities / M.I. Baskes // Physical Review B. - 1992. - V. 46. - I. 5. - P. 2727-2742. doi: 10.1103/PhysRevB.46.2727.
- Tranchida, J. Massively parallel symplectic algorithm for coupled magnetic spin dynamics and molecular dynamics /j. Tranchida, S.J. Plimpton, P. Thibaudeau, A.P. Thompson // Journal of Computational Physics. - 2018. - V. 372. - P. 406-425. doi: 10.1016/j.jcp.2018.06.042.
- Kang, W. Skyrmion-electronics: An overview and outlook / W. Kang, Y. Huang, X. Zhang et al. // Proceedings of the IEEE. - 2016. - V. 104. - I. 10. - P. 2040-2061. doi: 10.1109/JPROC.2016.2591578.
- Soloviev, I.I. Superconducting circuits without inductors based on bistable Josephson junctions / I.I. Soloviev, V.I.Ruzhickiy, S.V. Bakurskiy et al. // Physical Review Applied. - 2021. - V. 16. - I. 1. - P. 014052-1-014052-11. doi: 10.1103/PhysRevApplied.16.014052.
- Vozhakov, V.A. State control in superconducting quantum processors / V.A. Vozhakov, M.V. Bastrakova, N.V. Klenov et al. // Physics-Uspekhi. - 2022. - V. 192. - I. 5. - P. 457-476. doi: 10.3367/UFNr.2021.02.038934.
Дополнительные файлы
