We investigate the dependence of magnetic properties on the post-annealing temperature/time, the thickness of soft ferromagnetic electrode and Ta dusting layer in the pinned electrode as well as their correlation with the tunnel magnetoresistance ratio, in a series of perpendicular magnetic tunnel junctions of materials sequence Ta/Pd/IrMn/CoFe/Ta$(\textit{x})$/CoFeB/MgO$(\textit{y})$/CoFeB$(\textit{z})$/Ta/Pd. We obtain a large perpendicular exchange bias of 79.6$\,$kA/m for $x=0.3\,$nm. For stacks with $z=1.05\,$nm, the magnetic properties of the soft electrode resemble the characteristics of superparamagnetism. For stacks with $x=0.4\,$nm, $y=2\,$nm, and $z=1.20\,$nm, the exchange bias presents a significant decrease at post annealing temperature $T_\textrm{ann}=330\,^{\circ}$C for 60 min, while the interlayer exchange coupling and the saturation magnetization per unit area sharply decay at $T_\textrm{ann}=340\,^{\circ}$C for 60 min. Simultaneously, the tunnel magnetoresistance ratio shows a peak of $65.5\%$ after being annealed at $T_\textrm{ann}=300\,^{\circ}$C for 60 min, with a significant reduction down to $10\%$ for higher annealing temperatures ($T_\textrm{ann}\geq330\,^{\circ}$C) and down to $14\%$ for longer annealing times ($T_\textrm{ann}=300\,^{\circ}$C for 90 min). We attribute the large decrease of tunnel magnetoresistance ratio to the loss of exchange bias in the pinned electrode.
Current-driven magnetization switching in CoFeB/MgO/CoFeB magnetic tunnel junctions
报道了低阻Co 40 Fe 40 B20/MgO/Co 40 Fe 40 B20磁性隧道结（MTJ）中电流驱动的磁化反转。在270 ℃和300 ℃退火的样品中，电流驱动开关所需的临界电流密度Jc分别低至7.8 x 10^5 A/cm ^2和8.8 x 10^5 A/cm ^2，相应的隧道磁阻（TMR）比分别为49%和73%。在350 ℃下进一步退火，样品的TMR比增加到160%，同时伴随的Jc增加到2.5 x 10^6 A/cm ^2。我们将低Jc归因于隧道电流的高自旋极化和CoFeB单个自由层的小MsV产物，其中Ms是饱和磁化强度，V是自由层的体积。
Comparison of laser induced and intrinsic tunnel magneto-Seebeck effect in CoFeB/MgAl$_2$O$_4$ and CoFeB/MgO magnetic tunnel junctions
比较了激光诱导加热和本征加热的隧道磁塞贝克效应。因此，制备了Co $_{40}$ Fe $_{40}$ B $_{20}$ /MgAl $_2$ O $_4$和Co $_{25}$ Fe $_{55}$ B $_{20}$ /MgO磁性隧道结。在MAOMTJ的情况下，TMS比率为3%与对于其它势垒材料所发现的比率一致，而MgOMTJ的TMS比率为23%强调了CoFe成分的影响。我们发现使用的内在的方法，不同的符号和幅度相比，激光加热的结果的结果。本征的贡献，也可以解释由Brinkman模型和给定的结属性。特别是，我们能够证明，对称的贡献是唯一的势垒不对称性的影响。因此，我们得出结论，对称性分析用于本征方法是不适合明确地确定一个内在的隧道磁塞贝克效应。
Domain imaging, MOKE and magnetoresistance studies of CoFeB films for MRAM applications
我们提出了一个详细的研究领域的成像，克尔效应磁强计（MOKE）和磁阻（MR），为一系列的20 nm的钴$_{73.8}$铁$_{16.2}$ B $_{10}$薄膜，作为沉积（非晶）和退火（结晶）。通过考虑两个不同的（正交）面内磁化分量，通过MOKE测量获得，我们能够研究CoFeB沉积过程中诱导的单轴各向异性，并区分平行和垂直于这样的轴的磁场下的磁化过程。MOKE磁成像使我们能够观察到占主导地位的磁化过程，即畴壁运动和磁矩旋转。这些过程与磁电阻的行为，这取决于短程自旋无序电子散射和电流和自发磁化（$\emph{\textbf{M}}_{S}$）之间的角度。一个简单的数值处理的基础上Stoner-Wolfarth模型，使我们能够满意地预测在这些薄膜中观察到的磁化行为。在Co $_{73.8}$ Fe $_{16.2}$ B $_{10}$膜中的结果与先前在退火Co $_{80}$ Fe $_{20}$膜中获得的结果之间的比较表明，在CoFe中引入硼显著地降低了沿易磁化轴的矫顽场和饱和场（例如，$H_{c}$从$\sim$ 2下降到$\sim$ 0.5 kAm $^{-1}$）。此外，沿难磁化轴的磁化饱和在较低的领域。我们得出结论，非晶和纳米晶CoFeB薄膜显示低矫顽场和突然切换，以及切换后的短程自旋无序效应的情况下相比，Co $_{80}$ Fe $_{20}$。
Controlling boron redistribution in CoFeB/MgO magnetic tunnel junctions during annealing by variation of cap layer materials and MgO deposition methods
Enhancement of thermovoltage and tunnel magneto-Seebeck effect in CoFeB based magnetic tunnel junctions by variation of the MgAl$_2$O$_4$ and MgO barrier thickness
研究了Co $_{40}$ Fe $_{40}$ B $_{20}$基磁性隧道结的势垒厚度对激光诱导隧道磁Seebeck效应的影响。当势垒厚度从1nm到3nm变化时，我们发现在2.6nm势垒厚度时，隧道磁塞贝克效应有一个明显的最大值。对于两种阻挡材料，即MgAl $_2$ O $_4$和MgO，独立地测量该最大值。此外，当用150 mW的最大激光功率加热时，具有MgAl $_2$ O $_4$阻挡层的样品表现出大于350 $μ$ V的高热电压，而具有MgO阻挡层的MTJ的热电压为90 $μ$ V。我们的研究结果允许制造改进的堆栈时，处理跨磁隧道结的温度差，为未来的应用在自旋热电子学，新兴的研究领域，结合自旋电子学和热电。
Electrical spin injection into InGaAs/GaAs quantum wells: a comparison between MgO tunnel barriers grown by sputtering and molecular beam epitaxy methods
Electric-field-induced strain-mediated magnetoelectric effect in CoFeB-MgO magnetic tunnel junctions
磁偶极子和电偶极子之间的磁电耦合是现代物理学发展最节能的磁数据存储的基石之一。传统上，磁电耦合是在单相多铁性或磁电复合纳米结构组成的铁磁和铁电/压电材料。本文利用动态磁电和压电响应力显微测量技术，研究了非压电材料的CoFeB/MgO磁性隧道结中的电场诱导应变介导磁电效应。研究表明，外加电场在介电MgO的几个原子层中引起应变，应变被转移到磁致伸缩CoFeB层，导致在-0.5 V下的幅度高达80.8 V cm-1 Oe-1的磁电效应。在磁性隧道结中利用电场介导的磁电效应是朝向探索磁电控制的自旋电子器件的重要一步，低功率和高密度磁数据存储应用。
Uniaxial Magnetic Anisotropy and Type-X/Y Current-Induced Magnetization Switching in Oblique-Angle-Deposited Ta/CoFeB/Pt and W/CoFeB/Pt Heterostructures
Dependence of tunnel magnetoresistance on ferromagnetic electrode materials in MgO-barrier magnetic tunnel junctions
研究了MgO势垒磁性隧道结（MTJ）中隧道磁电阻（TMR）比与电极结构的关系。具有Co 40 Fe 40 B20参考层和自由层的MTJ中的TMR比率在Ta=400摄氏度的沉积后退火温度下达到355%。当Co 50 Fe 50或Co 90 Fe 10用于参考层材料时，没有观察到高TMR比。具有高TMR比的关键是具有高度取向的（001）MgO阻挡层/CoFeB晶体电极。到目前为止，在伪自旋阀MTJ中，在Ta = 450 ℃时获得的最高TMR比为450%。
Thermal Conductivity of Oxide Tunnel Barriers in Magnetic Tunnel Junctions Measured by Ultrafast Thermoreflectance and Magneto-optic Kerr Effect Thermometry
磁隧道结中自旋相关的电荷输运可以通过温度梯度来控制，这可以用于自旋电子学和自旋热电子学应用。热致现象的评价需要了解邻近铁磁（FM）引线的氧化物隧道势垒的温差。然而，准确测量仅由几个原子层组成的氧化物隧道势垒的热性质是具有挑战性的。在这项工作中，我们实验询问的温度演变的Ru/氧化物/FM/种子/MgO（氧化物=MgO，MgAl 2 O 4; FM=Co，CoFeB;种子=Pt，Ta）结构具有垂直磁各向异性使用超快测温。Ru层是光学厚度和超快激光脉冲加热，随后的温度变化监测使用Ru和磁光克尔效应（MOKE）的FM层的热反射。我们使用二次MOKE独立测量Co和CoFeB磁性的响应时间，并获得Co的τem=0.2 ps，CoFeB的τem = 2 ps。这些时间尺度比通过氧化物隧道势垒的热传输的时间尺度短得多，其发生在10-3000 ps。我们确定的MgO和MgAl 2 O 4隧道势垒的有效热导率在0.4-0.6 W m-1 K-1的范围内，可比的Ru/氧化物和氧化物/FM接口的串联电导的估计和一个数量级小于MgO薄膜的热导率。我们发现，在隧道势垒附近的电子-声子的热导是只有5-12倍的氧化物隧道势垒的热导大。因此，电子温度的下降比穿过隧道势垒的声子温度的下降大大约20-30%。
Immense tunnel magnetoresistance mediated by Coulomb blockade effect and current-driven magnetization reversal in Co clusters embedded in a TiO2 matrix
Single-shot laser-pulse-induced magnetization reversal in CoFeB/MgO-based magnetic tunnel junctions
Université de Lorraine, CNRS, IJL（洛林大学）；National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（产业技术综合研究所）；Tohoku University（东北大学）；Inamori Research Institute for Science（稻盛科学研究所）
Tremendous tunneling magnetoresistance effects based on van der Waals room-temperature ferromagnet Fe$_3$GaTe$_2$ with highly spin-polarized Fermi surfaces
Asymmetric Bias Dependence in Double Spin Filter Tunnel Junctions
在双自旋过滤器（SF）隧道结中，自旋信息的产生和分析完全来自双电极的SF效应。在这篇文章中，我们数值评估的偏置依赖的磁阻在这样的隧道结（超导金属/ SF /超导绝缘体/ SF /超导金属），特别是在使用不同的SF材料的情况下。在WKB近似下，可以得到具有非单调和非对称偏置依赖性的大磁阻效应。我们说明了系统的影响，隧道势垒的高度，隧道势垒的厚度，和交换能量分裂的磁阻，特别是专注于非对称行为的磁阻偏置依赖。
