一种利用负热膨胀或巨热膨胀调控磁性层磁态实现信息存储的方法技术

本公开的示例性实施例提供了一种利用负热膨胀或巨热膨胀调控磁性层磁态实现信息存储的方法。本发明专利技术提出了一种自旋电子器件可以包括依次堆叠的具有负热膨胀或巨热膨胀特性的膜层、磁性膜层或磁隧道结。为避免膜层之间相互干扰可在负热膨胀或巨热膨胀膜层与磁性层或磁隧道结之间插入缓冲层。其中，负热膨胀或巨热膨胀膜层在温度变化时会发生尺寸变化，该变化可产生界面应力调控磁性层磁态来产生磁电阻效应，因此该方法有望成为一种新型的磁存储技术。存储技术。存储技术。

A method of using negative thermal expansion or giant thermal expansion to regulate the magnetic state of magnetic layer to realize information storage

【技术实现步骤摘要】
一种利用负热膨胀或巨热膨胀调控磁性层磁态实现信息存储的方法


[0001]本专利技术涉及磁随机存储器
，更具体的，涉及一种含负热膨胀或巨热膨胀材料的磁随机存储器(Magnetic RandomAccess Memory,MRAM)，以及包含该存储单元的自旋电子器件。

技术介绍

[0002]自信息化时代以来人们对存储的要求越来越高，特别是大数据时代信息量的迅猛增长为储存器和逻辑器件提出了更高的要求。然而对于现有的非易失存储器其发展正逐渐达到其极限。在此情况下，以电子自旋自由度为基础的自旋电子学逐渐被人所关注并成为现今高速发展的一个领域。相比于以电荷为自由度的电子学而言，自旋电子器件具有高速度、低功耗、非易失、抗辐照等优良特性。其中基于磁电阻效应而产生的磁随机存储器有望取代现有的非易失存储器成为新一代通用逻辑存储技术。其中自旋转移矩(SpinTransfer Torque,STT)或自旋轨道矩(Spin OrbitTorque,SOT)被认为是实现磁存储的有效方法。然而利用自旋转移矩时，需巨大的写入电流通过隧道结，因此在重复擦写的过程中很容易将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于磁存储的自旋电子器件，包括依次堆叠的两个或多个膜层，其中所述自旋电子器件还包括：一层具有负热膨胀或巨热膨胀特性的膜层，其中所述负热膨胀或巨热膨胀材料在温度变化时尺寸会显著减小或增大，其中所述自旋电子器件还包括：磁性层(该磁性层可能是多层和不同成分、结构的组合)或多个磁性层和绝缘层构成的隧道结，可由负热膨胀或巨热膨胀膜层调控该磁性层或隧道结磁态实现磁电阻效应。2.根据权利要求1所述的自旋电子器件，其中，所述的负热膨胀或巨热膨胀材料可以是随温度升高尺寸减小的负热膨胀材料，也可以是随温度升高尺寸突然显著增加的巨热膨胀材料。3.根据权利要求1所述的自旋电子器件，其中，所述的负热膨胀或巨热膨胀材料可以是随温度升高晶格尺寸显著增大的热膨胀系数较大的材料。4.根据权利要求1所述的自旋电子器件，其中磁性隧道结可以是包含多个磁性层和绝缘层的多膜层结构。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王聪，崔进，孙莹，史可文，赵巍胜，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：