 visitant ::
identificació
|
|||||||||||||||
|
Cerca | Lliura | Ajuda | Servei de Biblioteques | Sobre el DDD | Català English Español | |||||||||
| Pàgina inicial > Articles > Articles publicats > Voltage-controlled ON−OFF ferromagnetism at room temperature in a single metal oxide film |
(Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física) (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física) (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie) (Universitat de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica) (Universitat de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica) (University of California. Physics Department) (University of California. Physics Department) (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física) (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia) (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
| Data: | 2018 |
| Resum: | Electric-field-controlled magnetism can boost energy efficiency in widespread applications. However, technologically, this effect is facing important challenges: mechanical failure in strain-mediated piezoelectric/magnetostrictive devices, dearth of room-temperature multiferroics, or stringent thickness limitations in electrically charged metallic films. Voltage-driven ionic motion (magneto-ionics) circumvents most of these drawbacks while exhibiting interesting magnetoelectric phenomena. Nevertheless, magneto-ionics typically requires heat treatments and multicomponent heterostructures. Here we report on the electrolyte-gated and defect-mediated O and Co transport in a Co₃O₄ single layer which allows for room-temperature voltage-controlled ON-OFF ferromagnetism (magnetic switch) via internal reduction/oxidation processes. Negative voltages partially reduce Co₃O₄ to Co (ferromagnetism: ON), resulting in graded films including Co- and O-rich areas. Positive bias oxidizes Co back to Co₃O₄ (paramagnetism: OFF). This electric-field-induced atomic-scale reconfiguration process is compositionally, structurally, and magnetically reversible and self-sustained, since no oxygen source other than the Co₃O₄ itself is required. This process could lead to electric-field-controlled device concepts for spintronics. |
| Ajuts: | European Commission 665919 European Commission 648454 Ministerio de Economía y Competitividad MAT2017-86357-C3-1-R Ministerio de Economía y Competitividad SEV-2013-0295 Ministerio de Economía y Competitividad RYC-2012-10839 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-292 |
| Drets: | Aquest material està protegit per drets d'autor i/o drets afins. Podeu utilitzar aquest material en funció del que permet la legislació de drets d'autor i drets afins d'aplicació al vostre cas. Per a d'altres usos heu d'obtenir permís del(s) titular(s) de drets.  |
| Llengua: | Anglès |
| Document: | Article ; recerca ; Versió publicada |
| Matèria: | Voltage control of magnetism ; Electrolyte ; Ion migration ; Magneto-ionics ; On−off ferromagnetism |
| Publicat a: | ACS nano, Vol. 12, issue 10 (Oct. 2018) , p. 10291-10300, ISSN 1936-086X |
