Room-temperature orbit-transfer torque enabling van der Waals magnetoresistive memories
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Le résumé fourni par la source
The non-volatile magnetoresistive random access memory (MRAM) is believed to facilitate emerging applications, such as in-memory computing, neuromorphic computing and stochastic computing. Two-dimensional (2D) materials and their van der Waals heterostructures promote the development of MRAM technology, due to their atomically smooth interfaces and tunable physical properties. Here we report the all-2D magnetoresistive memories featuring all-electrical data reading and writing at room temperature based on WTe2/Fe3GaTe2/BN/Fe3GaTe2 heterostructures. The data reading process relies on the tunnel magnetoresistance of Fe3GaTe2/BN/Fe3GaTe2. The data writing is achieved through current induced polarization of orbital magnetic moments in WTe2, which exert torques on Fe3GaTe2, known as the orbit-transfer torque (OTT) effect. In contrast to the conventional reliance on spin moments in spin-transfer torque and spin-orbit torque, the OTT effect leverages the natural out-of-plane orbital moments, facilitating field-free perpendicular magnetization switching through interface currents. Our results indicate that the emerging OTT-MRAM is promising for low-power, high-performance memory applications.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Room-temperature orbit-transfer torque enabling van der Waals magnetoresistive memories
- Date Crossref
- 01/11/2023
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Peking University Academy for Advanced Interdisciplinary Studies pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Hefei Institutes of Physical Science pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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High Magnetic Field Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Anhui University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Nanjing University Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hefei University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Physics State Key Laboratory for Mesoscopic Physics and Frontiers Science Center for Nano-optoelectronics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Anhui Key Laboratory of Condensed Matter Physics at Extreme Conditions pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Hefei National Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Academy for Advanced Interdisciplinary Studies — Peking University, Chinese Academy of Sciences et Hefei Institutes of Physical Science, avec 8 autres affiliations.
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