电场调控微纳器件的磁特性及电场/电流双重调控器件磁特性研究

项目名称： 电场调控微纳器件的磁特性及电场/电流双重调控器件磁特性研究

项目编号： No.11474272

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王开友

作者单位： 中国科学院半导体研究所

项目金额： 102万元

中文摘要： 本项目中我们将主要开展利用电场调控微纳器件的磁特性及电场/电流双重调控器件磁特性的基本物理研究。首先我们将利用磁光克尔成像系统研究电场来调控铁磁薄膜的磁各向异性和磁翻转过程。在此基础上利用微纳加工工艺制备出不同结构微纳器件，研究电场调控磁特性随微纳器件的晶向及尺寸的影响规律。在研究电流驱动磁畴及自旋轨道耦合场调控微纳器件的基础上，研究电场调控对电流驱动磁畴壁运动及自旋轨道耦合场调控微纳器件磁特性效应的影响研究及其相应的物理机理，并希望通过调整微纳器件结构来实现电场对电流驱动磁畴壁运动及自旋轨道耦合场调控器件铁磁特性的效应提高。由于磁性材料和器件的研究具有重要的基础价值和巨大潜在应用前景，本项目针对电场和电流调控自旋电子学微纳器件的功能特性及关键物理问题的研究具有重要意义，希望国家自然科学基金委对此项目给予支持。

中文关键词： 自旋电子学；自旋轨道耦合；自旋输运

英文摘要： In this project, we will mainly investigate on electrical field manipulation and electric/current dual-control of the ferromagnetism in micro-nano ferromagnetic devices. Firstly, we will study the electric field manipulation of the magnetization reversal and magnetic anisotropy using magneto-optical Kerr imaging system. We will then investigate how device size and crystallographic orientation influences the electrical control of ferromagnetism. Based on the study of current driven domain wall motion, the magnetism character changed by spin-orbit coupling field, we will study how the electrical field manipulation affects on the current driven domain wall motion and spin orbital field control of the ferromagnetism and the fundamental physics. By changing devices' structure, hope the electrical manipulation can effectively improve the current driven domain wall motion and the spin-orbit coupling field control of ferromagnetism. Owing to the potential application of the ferromagnetic devices and materials, this project is of great significance to spintronics devices and the relevant physics areas. Hope the National Natural Science Foundation of China would support this project.

英文关键词： Spintronics;Spin orbital coupling;spin transport