![]() |
|||||||||||||||
![]() |
Cerca | Lliura | Ajuda | Servei de Biblioteques | Sobre el DDD | Català English Español |
Pàgina inicial > Articles > Articles publicats > Ionic control of magnetism in all-solid-state CoOx/yttria-stabilized zirconia heterostructures |
Data: | 2024 |
Resum: | Magneto-ionic gating, a procedure that enables the modulation of materials' magnetic properties by voltage-driven ion motion, offers alternative perspectives for emerging low-power magnetic storage and spintronic applications. Most previous studies in all-solid-state magneto-ionic systems have focused on the control of interfacial magnetism of ultrathin (i. e. , 1-3 nm) magnetic films, taking advantage of an adjacent ionic conducting oxide, usually GdO or HfO, that transports functional ionic species (e. g. , H or O). Here, we report on room-temperature OFF-ON ferromagnetism by solid-state magneto-ionics in relatively thick (25 nm) patterned CoO films grown on an yttria-stabilized zirconia (YSZ) layer, which acts as a dielectric to hold electric field and as an O ion reservoir. Upon negatively biasing, O ions from the CoO tend to migrate toward the YSZ gate electrode, leading to the gradual generation of magnetization (i. e. , OFF-to-ON switching of a ferromagnetic state). X-ray absorption and magnetic circular dichroism studies reveal subtle changes in the electronic/chemical characteristics, responsible for the induced magnetoelectric effects in such all-oxide heterostructures. Recovery of the initial (virtually non-magnetic) state is achieved by application of a positive voltage. The study may guide future development of all-solid-state low-power CMOS-compatible magneto-ionic devices. |
Ajuts: | European Commission 861145 European Commission 101054687 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2021/SGR-00651 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2021/SGR-00804 Agencia Estatal de Investigación PID2020-112548RB-I00 Agencia Estatal de Investigación PID2020-116844RB-C21 Agencia Estatal de Investigación PDC2021-121276-C31 Agencia Estatal de Investigación PID2019-107727RB-I00 Agencia Estatal de Investigación PID2023-147211OB-C21 Agencia Estatal de Investigación TED2021-130453B-C21 Agencia Estatal de Investigación TED2021-130453B-C22 |
Nota: | Altres ajuts: acords transformatius de la UAB |
Drets: | Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original. |
Llengua: | Anglès |
Document: | Article ; recerca ; Versió publicada |
Matèria: | All-solid state ; Conducting oxides ; Ion motions ; Ionic species ; Ionic systems ; Low Power ; Spintronics application ; Ultra-thin ; Yttria-stabilized-zirconia ; Zirconia layer |
Publicat a: | Applied physics letters, Vol. 124, Issue 20 (May 2024) , art. 202404, ISSN 1077-3118 |
7 p, 1.7 MB |