均匀横向磁场对双轴磁性纳米线中横向磁畴壁电流驱动运动的加速效应

发布时间：2020-05-22 19:46

【摘要】：随着纳米制造技术的发展,铁磁体在纳米尺寸所表现的新奇特性,使得它们在现代信息工业,尤其是磁存储设备中具有很大的应用前景,从而令磁性材料的磁化强度动力学成为研究热点。因此深入理解磁性介质中发生的磁性微观过程,对有效设计磁存储设备,例如磁带、磁性硬盘和磁性随机存取存储器等至关重要。1996年,J.Slonczewski和L.Berger各自独立地预测了当自旋极化电子流流经纳米尺寸自旋阀时,对铁磁自由层中的磁矩将产生自旋转移矩(STT),进而改变其指向。将STT添加至LLG方程后,可得修正后的LLG方程。基于此,本文考虑“电流在易极化面内注入(CIP)”和“电流垂直于易极化面注入(CPP)”两种情况下,均匀横向磁场对准一维磁纳米线中横向磁畴壁的静力学和电流驱动动力学的影响。首先,对静力学,外加均匀横向磁场时,横向磁畴壁方位角分布发生扭结且关于中心位置对称,通过对方位角和极角的去耦,可以得到近似解析解。在有驱动电流时,横向磁畴壁将运动起来。通过渐进展开方法,我们发现,在CIP下,外加横向磁场对DW无影响。而在CPP下,有限大小的均匀横向磁场可以有效提高横向磁畴壁的速度。
【图文】：

自旋阀,自旋转,自旋电子,铁磁

自旋阀中的自旋转移矩简单模型旨在说明当自旋极化电流与铁磁自由层相互作用时，铁磁自由层的磁化强度之上。图 2.2 给出了由钉扎层FMA和由非FMB组成的自旋阀的结构。考虑在x方向上具有波矢k 的单电子z 轴取向。是FMB磁矩方向相对于FMA的倾斜角度。我们不关是简单地通过透射和反射振幅分别为 , u ut r 的上自旋电子和振自旋电子进行描述，其中不存在翻转过程。

示意图,示意图,磁化强度,自旋

0 0 lim limin refl trans s sst sx xx Q Q Q x Q x Q x xN x Q xx x （2.37）其中 x是所考虑的假想薄壁的厚度。如果我们假设自旋流 sQ x 绝热地跟随磁化强度变化，即 sx Q x M x，，则： stN M x（2.38）
【学位授予单位】：河北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O469

【相似文献】