Tijdsdomein dynamica van spin-overdrachtskoppel geïnduceerde omkering in magnetische tunneljuncties - Implementatiepaden voor snelle spin-logica

Recente ontwikkelingen in magnetische tunneljuncties (MTJ) die gebruikmaken van spin-overdrachtskoppel (STT) voor het manipuleren van nanomagneten heeft geleid tot het successvol ontwikkelen van geheugentoepassingen. Aan de andere kant, zou het magnetisch domein niet enkel kunnen gebruikt worden als betrouwbare opslagruimte, maar ook als informatiedrager met lage energiebehoefte voor toepassingen in logica. In de deze thesis exploreren we mogelijke paden om MTJ in te zetten voor snelle transductie tussen het elektrisch en magnetisch domein voor dergelijke toepassingen.

Door middel van de studie van de tijdsafhankelijke omschakelingsdynamica in magnetische juncties leggen we hun fysica bloot. We bestuderen hoe lange termijnsretentie kan ingeruild worden voor schrijfsnelheid door het invoegen van een gekantelde vrije laag, en bestuderen hoe MTJ's kunnen toegepast worden om te interrageren met nieuwe en toekomstige materialen voor domeinmuursporen door middel van een hybride vrije laag. Finaal wenden we de tijdsgeresolveerde metingen aan als krachtig middel om enkele betrouwbaarheidsuitdagingen naar aanleiding van back-hopping te bestuderen.