基于自旋轨道矩效应(Spin-orbit torque)的第三代自旋电子学器件被认为是后摩尔时代“存储墙”和“功耗墙”瓶颈最有前景的解决方案之一。自旋轨道矩效应是指利用自旋轨道耦合效应产生纯自旋流并通过角动量转移实现磁性比特调控的物理效应 [1]。本报告将介绍基于自旋霍尔效应实现横向和垂直极化自旋流的高效产生[2]、界面输运[3]和与不同磁有序比特相互作用等新机制[4,5]及其在磁性比特全电写入和逻辑器件构筑等方面的应用,最后分享关于轨道流效应 [6]和反常磁阻效应[7]的最新理解。
[1] Adv. Mater. 35, 2300853 (2023).
[2] Adv. Mater. 36, 2406552 (2024).
[3] PRL 126, 107204 (2021); 123, 057203 (2019); 122, 077201 (2019).
[4] Nat. Commun. 14, 1778 (2023).
[5] Nat. Commun. 15, 2978 (2024).
[6] arXiv:2501.10260 (2025).
[7] arXiv:2410.23543 (2024).