來(lái)源：內(nèi)容由半導(dǎo)體行業(yè)觀察（ID：icbank）編譯自mynavi，謝謝。

東北大學(xué)近日宣布，單晶鈷（Co）/鉑（Pt）結(jié)構(gòu)是一種簡(jiǎn)單的鐵磁/非磁雙層結(jié)構(gòu)，可以在不使用外部磁場(chǎng)的情況下通過電流注入來(lái)磁化。表明Co/Pt結(jié)構(gòu)可以用光記錄信息，也可以有效地用電記錄信息，并且，他們已經(jīng)開發(fā)了一種非易失性磁場(chǎng)，可以存儲(chǔ)來(lái)自光纖和電線的數(shù)據(jù)。宣布已成功開發(fā)一種記憶材料。

東北大學(xué)工學(xué)研究科幸田誠(chéng)教授（兼任國(guó)立放射線科學(xué)技術(shù)研究院量子函數(shù)生成研究中心組長(zhǎng)）、名譽(yù)教授新田淳作、研究生柳佑治（研究時(shí)）東北大學(xué)的一個(gè)國(guó)際聯(lián)合研究小組，主要包括來(lái)自韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院和美國(guó)麻省理工學(xué)院的研究人員。

在信息通信社會(huì)，大量傳感器和設(shè)備通過第六代移動(dòng)通信同時(shí)連接到互聯(lián)網(wǎng)，預(yù)計(jì)通信數(shù)據(jù)量將呈爆炸性增長(zhǎng)，對(duì)信息處理/記錄技術(shù)的需求可以同時(shí)利用低功耗。在進(jìn)行電氣移動(dòng)的半導(dǎo)體和光布線之間，需要暫時(shí)記錄光信息，將其傳輸?shù)桨雽?dǎo)體集成電路，并再次記錄處理后的信息。

在使用鐵磁材料作為記錄介質(zhì)的非易失性磁存儲(chǔ)器中，通過反轉(zhuǎn)向上和向下磁化方向來(lái)記錄信息。Co/Pt結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是一種可以通過光照射反轉(zhuǎn)磁化的材料，并且正在研究其在光電融合的非易失性磁存儲(chǔ)器中的應(yīng)用。然而，為了以電的方式反轉(zhuǎn)Co/Pt結(jié)構(gòu)中的磁化強(qiáng)度，需要施加外部磁場(chǎng)，這一直是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)光電一體化的瓶頸。因此，研究團(tuán)隊(duì)這次對(duì)單晶Co/Pt結(jié)構(gòu)進(jìn)行了更詳細(xì)的研究。

結(jié)果，在單晶Co/Pt結(jié)構(gòu)中，整個(gè)薄膜中的易磁化軸方向垂直于膜面，但存在面內(nèi)局部磁化傾斜的區(qū)域。方向. 揭示. 這種磁化梯度與引起磁化扭轉(zhuǎn)的“界面 Dzaloshinski-Moriya 相互作用”相結(jié)合，無(wú)需外部磁場(chǎng)即可實(shí)現(xiàn)電流感應(yīng)磁化反轉(zhuǎn)。界面 Dzaloshinski-Moriya 相互作用是磁性材料中相鄰磁矩之間的相互作用。它試圖改變相鄰磁矩的方向并扭曲磁矩的空間結(jié)構(gòu)。因此，可以旋轉(zhuǎn)磁矩。僅在特定方向上磁化。

因此，可以通過簡(jiǎn)單的鐵磁/非磁兩層結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)磁化反轉(zhuǎn)，這可以極大地簡(jiǎn)化器件設(shè)計(jì)、制造和工藝。此外，由于Co/Pt結(jié)構(gòu)已知是一種通過光照射可以反轉(zhuǎn)磁化的材料，因此可以期待作為可用于光電接口的非易失性磁存儲(chǔ)器，作為可以用兩者記錄信息的材料。光和電。

利用電力有效記錄信息的證明增加了實(shí)現(xiàn)光電接口的可行性，該光電接口利用非易失性磁存儲(chǔ)器，即使在關(guān)閉電源時(shí)也能以高速和低功耗保留數(shù)據(jù)。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，人們對(duì)該技術(shù)作為實(shí)時(shí)處理大量信息的邊緣設(shè)備的主要數(shù)據(jù)處理存儲(chǔ)器的期望越來(lái)越高，例如利用光和電的高速、大容量服務(wù)器中的數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器同時(shí)發(fā)出信號(hào)，自動(dòng)駕駛。

審核編輯：湯梓紅