基于热偶联纳米轨道的能效斯格米翁振荡器
摘要：基于磁性Skyrmion的自旋转移纳米振荡器(STNO)是下一代微波信号发生器的潜在候选者，并由于其性能、可集成性和与现有CMOS技术的兼容性而受到青睐。然而，这些器件存在焦耳加热问题，忽视了它们在自旋电子器件中的非易失优势。因此，有必要研究替代驱动机制，以开发能源高效的基于Skyrmion的纳米振荡器。在本文中，设计了一种基于Skyrmion的纳米振荡器，利用热能驱动Skyrmion在热耦合纳米轨道上运动。热耦合纳米轨道的设计使得上下纳米轨道具有不同的阻尼常数，并在两个极端端点之间保持温差，以在两个纳米轨道中创建温度梯度。通过采用这种技术，Skyrmion能够在纳米轨道上展示周期性运动，最大可达2.5GHz的频率，无需任何外部刺激。此外，所提出的器件提供了0.84fJ/振荡的低热能消耗。因此，这项工作为能源高效的未来自旋电子器件的发展提供了途径。
作者：Ravish Kumar Raj, Namita Bindal, Brajesh Kumar Kaushik
论文ID：2306.05164
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-06-09