우리는 Landau–Lifshitz–Gilbert 방정식을 사용하여 전류 스캔 히스테리시스를 시뮬레이션함으로써 단일 층 결정성 희석 자성 반도체의 스핀-궤도 토크(SOT) 스위칭 메커니즘을 조사하였다. 본 연구는 전류 스캔 동안 박막의 자기모멘트 중 박막면에 수직인(out-of-plane) 자화 성분의 스위칭에 초점을 맞추어 SOT 스위칭 과정에 대한 상세한 이해를 제공하고자 한다. 시뮬레이션 결과는 SOT 스위칭이 감쇠-유사(damping-like) 토크(DLT)와 자기장-유사(field-like) 토크(FLT)의 상대적 세기에 크게 의존함을 보여준다. 체계적인 분석을 통해, 박막면에 수직으로 자화된(out-of-plane magnetized) (GaMn)(AsP) 박막의 완전한 SOT 스위칭에 필요한 DLT 대 FLT 비율이 0.5–1.0 범위에 해당함을 확인하였다. 또한 강한 면내(in-plane) 편향 자기장 하에서 전류 스캔 동안 박막면에 수직인 자화 성분의 선형 거동과 DLT 대 FLT 비율 간의 연관성도 도출하였다. 이는 강한 외부 전계 하에서 전류 스캔 측정만으로 자성 박막의 DLT 대 FLT 비율을 직접 결정할 수 있음을 시사하며, SOT 기반 소식을 개발하는 데 필수적인 정보를 제공한다.
*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.