隧道磁電阻效應(yīng) 編輯 討論 上傳視頻
鐵磁薄片的磁化方向可以在外磁場(chǎng)的控制下被獨(dú)立的切換。如果極化方向平行,那么電子隧穿過絕緣層的可能性會(huì)更大,其宏觀表現(xiàn)為電阻;如果極化方向反平行,那么電子隧穿過絕緣層的可能性較小,其宏觀表現(xiàn)是電阻極大。因此,這種結(jié)可以在兩種電阻狀態(tài)中切換,即高阻態(tài)和低阻態(tài)。
隨著GMR效應(yīng)研究的深入,TMR效應(yīng)開始引起人們的重視。盡管金屬多層膜可以產(chǎn)生很高的GMR值,但強(qiáng)的反鐵磁耦合效應(yīng)導(dǎo)致飽和場(chǎng)很高,磁場(chǎng)靈敏度很小,從而限制了GMR效應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用。MTJs中兩鐵磁層間不存在或基本不存在層間耦合,只需要一個(gè)很小的外磁場(chǎng)即可將其中一個(gè)鐵磁層的磁化方向反向,從而實(shí)現(xiàn)隧穿電阻的巨大變化,故MTJs較金屬多層膜具有高得多的磁場(chǎng)靈敏度。同時(shí),MTJs這種結(jié)構(gòu)本身電阻率很高、能耗小、性能穩(wěn)定。因此,MTJs無論是作為讀出磁頭、各類傳感器,還是作為磁隨機(jī)存儲(chǔ)器(MRAM),都具有無與倫比的優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用前景十分看好,引起世界各研究小組的高度重視。 [1 |
|