Web of Science: 8 citas, Scopus: 7 citas, Google Scholar: citas,
Voltage-controlled ON−OFF ferromagnetism at room temperature in a single metal oxide film
Quintana Romero, Alberto (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Menéndez Dalmau, Enric (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Liedke, Maciej O. (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)
Butterling, Maik (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)
Wagner, Andreas (Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie)
Sireus, Verònica (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Torruella, Pau (Universitat de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica)
Estradé, Sònia (Universitat de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica)
Peiró, Francesca (Universitat de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica)
Dendooven, Jolien (Ghent University. Department of Solid State Sciences)
Detavernier, Christophe (Ghent University. Department of Solid State Sciences)
Murray, Peyton D. (University of California. Physics Department)
Allen Gilbert, Dustin (University of Tennessee. Department of Chemistry)
Liu, Kai (University of California. Physics Department)
Pellicer Vilà, Eva M. (Eva Maria) (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Nogués i Sanmiquel, Josep (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Sort Viñas, Jordi (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)

Fecha: 2018
Resumen: 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.
Nota: Número d'acord de subvenció EC/H2020/665919
Nota: Número d'acord de subvenció EC/H2020/648454
Nota: Número d'acord de subvenció MINECO/MAT2017-86357-C3-1-R
Nota: Número d'acord de subvenció MINECO/SEV-2013-0295
Nota: Número d'acord de subvenció MINECO/RYC-2012-10839
Nota: Número d'acord de subvenció AGAUR/2017/SGR-292
Derechos: Tots els drets reservats
Lengua: Anglès.
Documento: article ; recerca ; publishedVersion
Materia: Voltage control of magnetism ; Electrolyte ; Ion migration ; Magneto-ionics ; On−off ferromagnetism
Publicado en: ACS nano, Vol. 12, issue 10 (Oct. 2018) , p. 10291-10300, ISSN 1936-0851

DOI: 10.1021/acsnano.8b05407


10 p, 6.0 MB

El registro aparece en las colecciones:
Documentos de investigación > Documentos de los grupos de investigación de la UAB > Centros y grupos de investigación (producción científica) > Ciencias > Grupo de nanoingeniería de materiales, nanomagnetismo y nanomecánica (Gnm3)
Documentos de investigación > Documentos de los grupos de investigación de la UAB > Centros y grupos de investigación (producción científica) > Ciencias > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Artículos > Artículos de investigación
Artículos > Artículos publicados

 Registro creado el 2019-10-01, última modificación el 2019-11-07



   Favorit i Compartir