CN115867113A - 基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法，属于纳米磁性器件技术领域。所述自旋轨道矩器件包括自下而上的绝缘基底、电极、自旋源层和铁磁层；所述铁磁层为Fe3‑aGabTe2、Fe5‑cGeGadTe2或CrxGa1‑xTe，其中a＝‑2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝‑2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99；所述自旋源层具有自旋轨道耦合作用。该基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件可在室温和较低的辅助磁场(几百Oe)下工作，具有很低的磁化翻转临界电流密度(104‑105A/cm2量级)，比目前已知的自旋轨道矩器件的磁化翻转临界电流密度小1‑2个数量级。此外，该自旋轨道矩器件的整体厚度在3‑300nm范围内也可以任意调节。
Description
技术领域
本发明属于纳米磁性器件技术领域，更具体地，涉及基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法。
背景技术
借助自旋轨道矩实现可靠、快速、低功耗的磁化翻转是下一代新型自旋电子学的核心内容之一。其原理是当写入电流流过自旋源层时，会产生一个力矩，从而驱动铁磁层磁化翻转。在输出信号上表现为二维异质结的电阻随电流的可逆滞后变化。该器件的功能得以实现的根源来自于自旋源层的强自旋轨道耦合作用。作为自旋轨道矩基非易失性磁性随机存储器(SOT-MRAM)的核心部件，如何有效降低驱动磁化翻转的临界电流，以及如何实现无场辅助下的可靠磁化翻转是未来的研究热点。
最近，实验上关于二维铁磁材料的研究取得了突破性的进展，并且具有室温以上铁磁性的二维范德华材料也得以发现。这些二维范德华室温铁磁晶体及其异质结构不仅蕴含了丰富的物理机制和有趣的电子性质，还有望被用来构筑多种可在室温下操作的用于信息存储与逻辑转换的二维自旋电子学或磁电子学器件。然而，目前用于自旋轨道矩器件的二维范德华铁磁异质结较少，并且大多存在需要磁场辅助(几百Oe至几千Oe不等)和磁化翻转临界电流密度较高(106-107A/cm2量级)等问题。因此，制备基于二维铁磁体的能在室温下工作且具有更低磁化翻转临界电流密度的自旋轨道矩器件仍然面临着一定的困难。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题而提供的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法，利用本发明可以制备出可在室温下可靠运行的自旋轨道矩器件。本发明制备的自旋轨道矩器件基于Fe3-aGabTe2(a＝-2.0～2.0,b＝0.01～5.0)、Fe5- cGeGadTe2(c＝-2.0～2.0,d＝0.01～5.0)和CrxGa1-xTe(x＝0.001～0.99)三类Ga基二维范德华室温铁磁晶体，以及一系列具有强自旋轨道耦合作用的自旋源材料，包括但不限于二维Td-WTe2、1T’-MoTe2晶体或重金属W、Ta、Pt、Bi薄膜或拓扑绝缘体、拓扑晶态绝缘体薄膜或Mn3Sn、Mn3Ga、Mn3GaN、Mn3Ge、PtMn、IrMn、FeMn、NiO薄膜反铁磁材料。根据该发明制备的自旋轨道矩器件只需要百Oe量级的磁场和104-105A/cm2量级的电流密度就能在室温下使铁磁体实现可靠且低功耗的磁化翻转。本发明所述的一系列Ga基二维铁磁体的二维异质结器件的制备方法工艺简单，性能优异，功耗低，器件稳定性良好，这一发明有望推动基于Ga基二维铁磁体的二维异质结器件的发展和实际应用。
根据本发明第一方面，提供了一种基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件，所述自旋轨道矩器件包括自下而上的绝缘基底、电极、自旋源层和铁磁层；所述铁磁层为Fe3-aGabTe2、Fe5-cGeGadTe2或CrxGa1-xTe，其中a＝-2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝-2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99；所述自旋源层具有自旋轨道耦合作用。
优选地，所述自旋源层为Td-WTe2晶体、1T’-MoTe2晶体、重金属薄膜、拓扑绝缘体薄膜、拓扑晶态绝缘体薄膜或反铁磁材料。
优选地，所述重金属薄膜为W薄膜、Ta薄膜、Pt薄膜或Bi薄膜。
优选地，所述反铁磁材料为Mn3Sn薄膜、Mn3Ga薄膜、Mn3GaN薄膜、Mn3Ge薄膜、PtMn薄膜、IrMn薄膜、FeMn薄膜或NiO薄膜。
优选地，所述电极为两对，其中一对用于施加电流，另一对用于测量电压。
根据本发明另一方面，提供了任意一项所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，包括以下步骤：
(1)利用光刻技术在绝缘基底上绘制电极图案；
(2)在步骤(1)得到的电极图案上蒸镀金属电极，然后剥离出金属底电极；
(3)在步骤(2)得到的金属底电极上覆盖自旋源层，然后在自旋源层上覆盖铁磁层，所述铁磁层为Fe3-aGabTe2、Fe5-cGeGadTe2或CrxGa1-xTe，其中a＝-2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝-2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99，即得到所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件。
优选地，所述自旋源层为Td-WTe2晶体、1T’-MoTe2晶体、重金属薄膜、拓扑绝缘体薄膜、拓扑晶态绝缘体薄膜或反铁磁材料。
优选地，所述重金属薄膜为W薄膜、Ta薄膜、Pt薄膜或Bi薄膜。
优选地，所述反铁磁材料为Mn3Sn薄膜、Mn3Ga薄膜、Mn3GaN薄膜、Mn3Ge薄膜、PtMn薄膜、IrMn薄膜、FeMn薄膜或NiO薄膜。
优选地，步骤(3)中，覆盖自旋源层和覆盖铁磁层的方法独立地选自机械剥离法、磁控溅射法、化学气相沉积法、原子层沉积法、分子束外延法或脉冲激光沉积法。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的技术优点：
(1)基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件可以在室温下可靠运行，然而目前已知的基于其他二维范德华铁磁体构成的自旋轨道矩器件都只能在低于室温下工作。这种自旋轨道矩器件的室温可操作性来源于Ga基二维铁磁体的超室温居里温度，如Fe3- aGabTe2、Fe5-cGeGadTe2或CrxGa1-xTe，其中a＝-2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝-2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99的居里温度分别为330-367K，320-345K，和315-329K。
(2)基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的磁化翻转电流密度为104-105A/cm2量级，优于目前已知的绝大部分已知的自旋轨道矩器件。
(3)基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的厚度可以从3-300nm任意可调。
附图说明
图1是实施例1的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的器件结构简图。
图2是实施例1的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的电磁学测量示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本发明基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备，所述异质结制备方法如下：
(1)在基底上旋涂光刻胶，并在一定温度下烘烤一段时间；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀金属电极；
(4)用有机溶剂漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的金属底电极；
(5)将具有合适厚度的自旋源层材料覆盖在制作好的金属底电极上，将Ga基二维铁磁体覆盖在自旋源层材料上，制成自旋轨道矩器件。所述铁磁体为Fe3-aGabTe2、Fe5- cGeGadTe2或CrxGa1-xTe，其中a＝-2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝-2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99。
一些实施例中，所述基底包括但不限于SiO2、Al2O3、GaAs、SiN和氟晶云母。
一些实施例中，所述旋涂速度为500-8000转/分钟，旋涂持续时间为0.5-3分钟。所述烘烤温度为70-170℃，烘烤时间为0.5-15分钟。
一些实施例中，所述霍尔电极图案为两对电极，一对施加电流，另一对测量霍尔电压。
一些实施例中，所述电极为常规金属电极，包括但不限于Au、Ag和Cu。厚度为10-100nm。
一些实施例中，所述用于漂洗电极的有机溶剂为丙酮。
一些实施例中，所述自旋源层材料包括但不限于二维Td-WTe2、1T’-MoTe2晶体或重金属W、Ta、Pt、Bi薄膜或拓扑绝缘体、拓扑晶态绝缘体薄膜或Mn3Sn、Mn3Ga、Mn3GaN、Mn3Ge、PtMn、IrMn、FeMn、NiO薄膜反铁磁材料。所述器件包含的自旋源层和铁磁层的总厚度为3-300nm，其中自旋源层和铁磁层厚度任意可调。
一些实施例中，所述将自旋源层和铁磁层覆盖在中心霍尔电极上，具体方法为机械剥离、磁控溅射、化学气相沉积、原子层沉积、分子束外延或脉冲激光沉积。
本发明基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，所述二维异质结由铁磁层和自旋源层构成，其中铁磁层为Fe3-aGabTe2(a＝-2.0～2.0,b＝0.01～5.0)、Fe5-cGeGadTe2(c＝-2.0～2.0,d＝0.01～5.0)或CrxGa1-xTe(x＝0.001～0.99)晶体。自旋源层材料包括但不限于二维Td-WTe2、1T’-MoTe2晶体或重金属W、Ta、Pt、Bi薄膜或拓扑绝缘体、拓扑晶态绝缘体薄膜或Mn3Sn、Mn3Ga、Mn3GaN、Mn3Ge、PtMn、IrMn、FeMn、NiO薄膜反铁磁材料。通过机械剥离、磁控溅射、化学气相沉积、原子层沉积、分子束外延或脉冲激光沉积方法做成二维形态。
本发明基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的功能如下：一个脉冲电流流过自旋源层从而驱动铁磁层磁化翻转，从而引起器件电阻的变化。
本发明自旋轨道矩器件的磁化翻转临界电流密度的数量级在104-105A/cm2。
本发明基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备，现结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Fe3GaTe2(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例2
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Fe5Ga0.01Te2(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例3
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体FeGa5Te2(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例4
同实施例1，自旋源材料为1T’-MoTe2。
实施例5
同实施例1，自旋源材料为Ta。
实施例6
同实施例1，自旋源材料为Pt。
实施例7
同实施例1，自旋源材料为W。
实施例8
同实施例1，自旋源材料为Bi。
实施例9
同实施例1，自旋源材料为SnTe。
实施例10
同实施例1，自旋源材料为Bi2Se3。
实施例11
同实施例1，自旋源材料为Mn3Sn。
实施例12
同实施例1，自旋源材料为Mn3Ga。
实施例13
同实施例1，自旋源材料为Mn3GaN。
实施例14
同实施例1，自旋源材料为Mn3Ge。
实施例15
同实施例1，自旋源材料为PtMn。
实施例16
同实施例1，自旋源材料为IrMn。
实施例17
同实施例1，自旋源材料为FeMn。
实施例18
同实施例1，自旋源材料为NiO。
实施例19
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Cr0.001Ga0.999Te(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例20
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Cr0.5Ga0.5Te(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例21
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Cr0.99Ga0.01Te(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例22
同实施例19，自旋源材料为1T’-MoTe2。
实施例23
同实施例19，自旋源材料为Ta。
实施例24
同实施例19，自旋源材料为Pt。
实施例25
同实施例19，自旋源材料为W。
实施例26
同实施例19，自旋源材料为Bi。
实施例27
同实施例19，自旋源材料为SnTe。
实施例28
同实施例19，自旋源材料为Bi2Se3。
实施例29
同实施例19，自旋源材料为Mn3Sn。
实施例30
同实施例19，自旋源材料为Mn3Ga。
实施例31
同实施例19，自旋源材料为Mn3GaN。
实施例32
同实施例19，自旋源材料为Mn3Ge。
实施例33
同实施例19，自旋源材料为PtMn。
实施例34
同实施例19，自旋源材料为IrMn。
实施例35
同实施例19，自旋源材料为FeMn。
实施例36
同实施例19，自旋源材料为NiO。
实施例37
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Fe5GeGa0.1Te2(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例38
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Fe7GeGa0.01Te2(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例39
(1)在SiO2基底上以6000转/分钟的转速旋涂光刻胶1分钟，并在100℃下烘烤10分钟；
(2)通过光刻技术绘制出用于自旋轨道矩器件的霍尔电极图案；
(3)借助电子束蒸发系统在霍尔电极图案上蒸镀30纳米Au电极；
(4)用丙酮漂洗电极，剥离出具有特定霍尔电极图案的Au底电极。
(5)依次将具有合适厚度的自旋源层材料Td-WTe2(厚度50nm)和Ga基二维铁磁体Fe3GeGa5Te2(厚度10nm)覆盖在制作好的金属底电极的中心区域，制成自旋轨道矩器件。
实施例40
同实施例37，自旋源材料为1T’-MoTe2。
实施例41
同实施例37，自旋源材料为Ta。
实施例42
同实施例37，自旋源材料为Pt。
实施例43
同实施例37，自旋源材料为W。
实施例44
同实施例37，自旋源材料为Bi。
实施例45
同实施例37，自旋源材料为SnTe。
实施例46
同实施例37，自旋源材料为Bi2Se3。
实施例47
同实施例37，自旋源材料为Mn3Sn。
实施例48
同实施例37，自旋源材料为Mn3Ga。
实施例49
同实施例37，自旋源材料为Mn3GaN。
实施例50
同实施例37，自旋源材料为Mn3Ge。
实施例51
同实施例37，自旋源材料为PtMn。
实施例52
同实施例37，自旋源材料为IrMn。
实施例53
同实施例37，自旋源材料为FeMn。
实施例54
同实施例37，自旋源材料为NiO。
图1是实施例1的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的器件结构简图。由图可知该自旋轨道矩器件由3层组成，包括电极，自旋源层和铁磁层。
图2是实施例1的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的电磁学测量示意图。由图可知该自旋轨道矩器件的测量过程为，先施加一个与电流方向平行的小辅助磁场，然后沿电流方向施加一个毫安级别的大脉冲写入电流，接着施加一个读取电流，最后通过电压表测量器件的霍尔电压，从而得到电阻值。
表1是实施例1-54的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的器件性能参数，主要包括磁化翻转临界电流密度和辅助场。由表可知，在辅助磁场为300Oe的条件下，12个实施例中最小的磁化翻转临界电流密度为6.2×104A/cm2。此外，在其他条件不变的情况下，由二维Td-WTe2、1T’-MoTe2晶体或拓扑绝缘体、拓扑晶态绝缘体薄膜或Mn3Sn、Mn3Ga、Mn3GaN、Mn3Ge、PtMn、IrMn、FeMn、NiO薄膜作为自旋源层的自旋轨道矩器件通常比由传统重金属(Pt，Ta，W，Bi)自旋源层制成的自旋轨道矩器件的磁化翻转临界电流密度低。
表1
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件，其特征在于，所述自旋轨道矩器件包括自下而上的绝缘基底、电极、自旋源层和铁磁层；所述铁磁层为Fe3-aGabTe2、Fe5- cGeGadTe2或CrxGa1-xTe，其中a＝-2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝-2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99；所述自旋源层具有自旋轨道耦合作用。
2.如权利要求1所述的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件，其特征在于，所述自旋源层为Td-WTe2晶体、1T’-MoTe2晶体、重金属薄膜、拓扑绝缘体薄膜、拓扑晶态绝缘体薄膜或反铁磁材料。
3.如权利要求2所述的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件，其特征在于，所述重金属薄膜为W薄膜、Ta薄膜、Pt薄膜或Bi薄膜。
4.如权利要求2所述的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件，其特征在于，所述反铁磁材料为Mn3Sn薄膜、Mn3Ga薄膜、Mn3GaN薄膜、Mn3Ge薄膜、PtMn薄膜、IrMn薄膜、FeMn薄膜或NiO薄膜。
5.如权利要求1所述的基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件，其特征在于，所述电极为两对，其中一对用于施加电流，另一对用于测量电压。
6.如权利要求1-5任意一项所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)利用光刻技术在绝缘基底上绘制电极图案；
(2)在步骤(1)得到的电极图案上蒸镀金属电极，然后剥离出金属底电极；
(3)在步骤(2)得到的金属底电极上覆盖自旋源层，然后在自旋源层上覆盖铁磁层，所述铁磁层为Fe3-aGabTe2、Fe5-cGeGadTe2或CrxGa1-xTe，其中a＝-2.0～2.0，b＝0.01～5.0，c＝-2.0～2.0，d＝0.01～5.0，x＝0.001～0.99，即得到所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件。
7.如权利要求6所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，其特征在于，所述自旋源层为Td-WTe2晶体、1T’-MoTe2晶体、重金属薄膜、拓扑绝缘体薄膜、拓扑晶态绝缘体薄膜或反铁磁材料。
8.如权利要求7所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，其特征在于，所述重金属薄膜为W薄膜、Ta薄膜、Pt薄膜或Bi薄膜。
9.如权利要求7所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，其特征在于，所述反铁磁材料为Mn3Sn薄膜、Mn3Ga薄膜、Mn3GaN薄膜、Mn3Ge薄膜、PtMn薄膜、IrMn薄膜、FeMn薄膜或NiO薄膜。
10.如权利要求6所述基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，覆盖自旋源层和覆盖铁磁层的方法独立地选自机械剥离法、磁控溅射法、化学气相沉积法、原子层沉积法、分子束外延法或脉冲激光沉积法。
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| CN202211677099.XA CN115867113A (zh) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | 基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202211677099.XA CN115867113A (zh) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | 基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN115867113A true CN115867113A (zh) | 2023-03-28 |
Family
ID=85654895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211677099.XA Pending CN115867113A (zh) | 2022-12-26 | 2022-12-26 | 基于Ga基二维铁磁体异质结的自旋轨道矩器件及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN115867113A (zh) |
-
2022
- 2022-12-26 CN CN202211677099.XA patent/CN115867113A/zh active Pending
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