Autoren:	Zhao, Xiaoxuan Liu, Yang Zhu, Daoqian Sall, Mamour Zhang, Xueying Ma, Helin Langer, Jürgen Ocker, Berthold Jaiswal, Samridh Jakob, Gerhard Kläui, Mathias Zhao, Weisheng Ravelosona, Dafiné
Titel:	Spin-orbit torque driven multi-level switching in He+ irradiated W-CoFeB-MgO Hall bars with perpendicular anisotropy
Online-Publikationsdatum:	22-Okt-2020
Erscheinungsdatum:	2020
Sprache des Dokuments:	Englisch
Zusammenfassung/Abstract:	We have investigated the spin-orbit torque-driven magnetization switching in W/CoFeB/MgO Hall bars with perpendicular magnetic anisotropy. He+ ion irradiation through a mask has been used to reduce locally the effective perpendicular anisotropy at a Hall cross. Anomalous Hall effect measurements combined with Kerr microscopy indicate that the switching process is dominated by domain wall (DW) nucleation in the irradiated region followed by rapid domain propagation at a current density as low as 0.8 MA/cm(2) with an assisting in-plane magnetic field. Thanks to the implemented strong pinning of the DW at the transition between the irradiated and the non-irradiated region, an intermediate Hall resistance state is induced, which is further verified by finite element simulations. Such a method to control electrically multi-level resistances using He+ ion irradiation shows great potential in realizing neuromorphic and memristor devices.
DDC-Sachgruppe:	530 Physik 530 Physics
Veröffentlichende Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Organisationseinheit:	FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik
Veröffentlichungsort:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-5209
Version:	Accepted version
Publikationstyp:	Zeitschriftenaufsatz
Weitere Angaben zur Dokumentart:	Scientific article
Nutzungsrechte:	Urheberrechtsschutz
Informationen zu den Nutzungsrechten:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Zeitschrift:	Applied physics letters 116 24
Seitenzahl oder Artikelnummer:	Art. 242401
Verlag:	American Inst. of Physics
Verlagsort:	Melville, NY
Erscheinungsdatum:	2020
ISSN:	0003-6951
URL der Originalveröffentlichung:	https://doi.org/10.1063/5.0010679
DOI der Originalveröffentlichung:	10.1063/5.0010679
Enthalten in den Sammlungen:	JGU-Publikationen