Spintronics는 정보 처리 및 저장을위한 전기 충전 대신 전자 스핀의 사용을 탐구하는 연구 분야입니다. 전자 스핀의 흐름 인 스핀 전류를 제어하는 능력은 스피 트로 닉스 장치를 실현하는 데 필수적입니다. 그러나 온도 변화에 따른 스핀 전류의 거동은 여전히 잘 이해되지 않아 실제 응용을 방해합니다.
자연 통신 저널에 발표 된 연구에서 연구자들은 스핀 토크 강자성 공명 분광법이라는 새로 개발 된 기술을 사용하여 DMI와 다양한 박막의 스핀 전류 온도 의존성을 측정했습니다.
DMI는 결정에서 역전 대칭이 부족하여 발생하는 인접한 스핀 사이의 자기 상호 작용입니다. 재료와 그 구조에 따라 양수 또는 부정적 일 수 있습니다.
연구원들은 스핀 전류가 DMI의 부호와 강도에 의해 크게 영향을 받았다는 것을 발견했습니다. 특히, 양의 DMI를 갖는 재료는 온도가 증가함에 따라 스핀 전류가 감소하는 반면, 음성 DMI를 가진 물질은 증가를 나타냈다. 이 거동은 DMI에 의해 향상되는 자기 모멘트의 온도 의존적 변동에 의해 설명 될 수있다.
연구팀은 또한 외부 자기장을 적용함으로써 DMI가 효과적으로 제어 될 수 있음을 보여 주었다. 자기장을 조정함으로써 DMI의 부호를 반전시키고 스핀 전류의 온도 의존성을 변경할 수 있습니다.
이러한 발견은 재료의 자기 특성과 스핀 전류의 거동 사이의 관계에 대한 더 깊은 이해를 제공하고, 다른 온도에서 안정적으로 작동 할 수있는 새로운 스핀 트론 장치를 설계하는 방법을 포장합니다.
이 연구는 스핀 트로 닉스의 미래에 대한 흥미로운 가능성을 열어 스핀 기반 로직 회로, 자기 센서 및 고밀도 자기 메모리와 같은 새로운 장치의 개발을 가능하게하여 성능 및 에너지 효율이 향상됩니다.
