基于Fe3GeTe2范德华同质结的无间隔层多态垂直自旋阀(英文)

作者：胡策; 张东; 闫法光; 李予才; 吕全山; 朱文凯; 魏钟鸣; 常凯; 王开友^*

来源：Science Bulletin, 2020, 65(13): 1072-1077.

不同于共价键合的磁性多层薄膜体系,由二维层状磁性材料构成的范德华结中的无悬挂键高质量范德华界面为实现新的器件功能提供了可能.与广泛应用的传统三明治结构(铁磁金属/非磁性间隔层/铁磁金属)自旋阀不同,本文报道了无间隔层的、基于范德华同质结的多态垂直自旋阀,这里铁磁电极和/或中间层都为机械剥离获得的二维Fe3GeTe2纳米片.通过制备由两片和三片Fe3GeTe2二维纳米片组成的同质结器件,作者分别演示了两态和三态自旋阀磁阻行为.本文提出的基于范德华同质结的全金属自旋阀具有较小的电阻面积和较低的工作电流密度以及垂直两端器件结构.这种新型的简单自旋阀结构将可能实现更多态的磁学存储和逻辑器件.这项工作揭示了基于二维磁性同质结实现多态非易失磁学存储和逻辑的可能性,并强调范德华界面是自旋电子学器件的基本组成部分.

• 单位
  中国科学院大学; 半导体超晶格国家重点实验室