Thermally activated switching rate of a nanomagnet in the presence of spin torque
研究了面内磁化系统热激活区自旋力矩开关速率与电流的关系。开关速率的对数非线性地依赖于高电流区域中的电流，I_{c} < I < I_{c} ^{*}，其中I_{c}和I_{c} ^{*}是区分磁化稳定性的临界电流。我们还发现，尝试频率在I_{c}附近有一个最小值，并且在I_{c}处的尝试频率比零电流处的尝试频率小三个数量级，这与先前实验分析中假设的它保持恒定相反。
2013-12-20 cond-mat.mes-hall
The effect of confinement on thermally induced fluctuations in nanomagnets
我们研究了在随机磁场激发下纳米磁体的磁化动力学，以模拟微磁框架中的温度。从结构的有限尺寸所产生的限制的效果进行了研究，我们可视化的内部磁振子模式的空间扩展。此外，我们确定的磁振子模式的温度依赖性，并专注于具体的低频边缘模式，这被发现显示与C-和S-状态之间的切换相关的波动，从而构成一个能量障碍。我们将这种波动行为分为三种不同的制度，并计算相关的能量障碍，使用Arkalius定律。
2021-02-26 cond-mat.mes-hall
Probing Thermally Activated Atomic and Nanocrystalline Defect Motion through Noise Processes in RuO$_2$ Nanowires
目前的纳米器件尺寸不断缩小，目的是延长摩尔定律。随着尺寸的不断缩小，不期望的动态缺陷，导致低频噪声和结构不稳定性，在限制小型化器件的最终性能和可靠性方面起着有害的作用。对缺陷动力学的良好理解和有意义的控制则成为根本和紧迫的问题。在这里，我们报告的观察热激活原子缺陷运动以及纳米晶体缺陷运动通过电噪声过程中的金属RuO $_2$金红石纳米线在室温下。首先，我们提取的能量分布函数和移动原子缺陷（氧空位）的数密度。其次，我们得到的几何尺寸，晶界结合强度，和弛豫时间的动态纳米晶体。我们的研究结果清楚地表明，一个强大的探针，有效的和非侵入性的表征纳米结构和纳米材料的机械硬度，击穿电流密度，和/或电阻噪声的定量信息是必不可少的。
2020-07-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Thermally-Assisted Spin-Transfer Torque Magnetization Reversal of Uniaxial Nanomagnets in Energy Space
通过研究单轴巨自旋的扩散能空间动力学，解析地研究了在自旋力矩和热噪声共同作用下，单轴巨自旋的开关时间随电流变化的渐近行为.的缩放依赖性（$I\rightarrow 0$，$<τ\propto\exp(-ξ(1-I)^2)$）证实了最近的文献结果。分析表明，平均开关时间是功能独立的自旋电流和磁体的单轴轴之间的角度。这些结果具有重要的意义，建模的自旋转移磁性随机存取存储器位单元的热辅助磁化反转的能量。
2013-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Averaged equation for energy diffusion on a graph reveals bifurcation diagram and thermally assisted reversal times in spin-torque driven nanomagnets
通过自旋极化电流驱动纳米磁体在磁电子学中提供了令人兴奋的前景，但磁体对这种电流的响应仍然知之甚少。我们表明，一个平均方程描述的能量扩散图捕捉这些系统的低阻尼动态。从这个方程中，我们得到的磁铁的分岔图，包括临界电流诱导稳定的旋进状态和磁化翻转，以及在Kramers的标准反应速率理论不再有效的情况下，热辅助磁化反转的平均时间。这些结果与实验观测相吻合，并为具有反转时间有效能垒的Néel-Brown型公式提供了理论基础。
2022-01-19 cond-mat.mes-hall math.DS
Nanoscale resolution scanning thermal microscopy with thermally conductive nanowire probes
扫描热显微镜（SThM）-一种扫描探针显微镜，允许映射纳米器件中的热传输和温度，正在成为一种关键方法，可能有助于解决现代处理器中的散热问题，并开发新的热电材料。不幸的是，当前SThM实施方式在测量高热导率材料中的性能仍然有限。这些限制的原因是双重的，首先，SThM测量的高热导率材料需要足够高的探头顶端的热导率，其次，探头和样品之间的热接触的质量变得强烈影响的纳米级表面波纹的研究样品。在本文中，我们开发的SThM方法，可以解决这些复杂的问题的分析模型-通过探索高热导率纳米线作为尖端顶点，并探讨SThM探针和研究表面之间的接触电阻，后者变得特别重要时，尖端和表面都具有高热导率。我们开发的分析模型支持的有限元分析模拟和实验测试的SThM原型使用碳纳米管（CNT）在尖端顶点作为导热纳米线。这些结果阐明了从一侧的SThM探头的性能和从另一侧的热导率，探头的几何形状和其组件之间的重要关系，为克服当前的SThM的限制提供了途径。
2013-09-08 cond-mat.mes-hall
Thermally-driven formation of Ge quantum dots on self-catalysed thin GaAs nanowires
在纳米线（NW）侧壁上嵌入量子点（QD）允许将多层QD集成到径向p-i-n结的有源区中以极大地增强光发射/吸收。然而，与薄膜上的生长相比，表面曲率使得生长更具挑战性，特别是在具有小直径（nm <100 nm）的纳米线上。此外，自催化纳米线的{110}侧壁刻面有利于二维生长（2D），而三维（3D）Sttranski-Krastanow生长的实现变得极具挑战性。在这里，我们证明了热驱动的Ge点的{110}侧壁面薄自催化纳米线的形成，而不使用任何表面活性剂或表面处理。GaAs纳米线上生长的赝晶Ge层的2D-3D转变是由高温退火下的能量最小化驱动的。这种方法开辟了一条新的途径，以集成量子点的NW没有任何限制NW直径或弹性应变，这可以允许在更广泛的材料系统，其中岛的传统机制的生长是不可能的，与新颖的NWQD为基础的光电子器件的好处形成量子点。
2021-03-31 cond-mat.mes-hall
Thermally assisted magnetization reversal of a magnetic nanoparticle driven by a down-chirp microwave field pulse
研究表明，在零温极限下，线性下啁啾微波场脉冲（DCMWP）可以有效地实现单畴磁性纳米粒子的开关。然而，有限温度在实际中是普遍存在的。本文基于随机Landau-Lifshitz-Gilbert方程，研究了有限温度对DCMWP诱导磁化反转的影响。研究发现，DCMWP的三个控制参数（振幅、啁啾率或初始频率）中的任何一个都随温度的升高而减小，而另外两个参数则保持不变。发生反转的最高温度随系统尺寸的增大而增大。这些现象与各向异性引起的能垒随系统体积增大而增大，有效磁化强度随温度降低有关。我们还提供了一组最佳的参数，实际实现我们的建议。这些发现可能提供一种方法，以实现低成本和快速的磁化反转与宽工作温度。
2021-03-02 cond-mat.mes-hall
Importance sampling for thermally induced switching and non-switching probabilities in spin-torque magnetic nanodevices
自旋转移力矩磁阻随机存取存储器是非易失性存储器市场中的潜在变革性技术。它的可行性部分取决于一个人的能力，可预测地诱导或防止切换;然而，热波动会导致写入和读取过程中的小但重要的错误。使用朴素的蒙特卡罗模拟计算磁性纳米器件的这些非常小的概率基本上是不可能的，因为它们的统计收敛速度很慢，但是方差减小技术可以提供一种有效的方法来提高它们的效率。在这里，我们提供了一个例子，说明如何重要性采样可以有效地用于估计低读写软错误率的宏自旋和耦合自旋系统。
2019-01-12 cond-mat.mes-hall math.PR math.ST
Energy Barriers for Thermally Activated Magnetization Reversal in Perpendicularly Magnetized Nanodisks in a Transverse Field
针对垂直磁化磁隧道结，研究通过解析与数值计算揭示了横向场下纳米盘热激活磁化反转的能垒机制，发现大直径下非均匀反转主导且过渡态呈S型磁化分布，为设计随机比特流提供了依据。
2023-05-23 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Thermally-Limited Current Carrying Ability of Graphene Nanoribbons
我们调查高场输运石墨烯纳米带（GNRs）SiO2，击穿。最大电流密度受到自加热的限制，但对于约15 nm宽的GNR可以达到>3 mA/um。与较大的微米级石墨烯器件的比较表明，窄GNR受益于3D热扩散到SiO2中，这使得它们具有更高的电流密度。GNR还受益于短器件（< ~0.3 μ m）中的接触的横向热流，这允许在我们的样品中提取中值GNR热导率（TC），在20 C下为~80 W/m/K，由声子主导。GNR的TC比SiO2上的微米级石墨烯的TC低一个数量级，这表明边缘和缺陷散射的强烈作用以及小型GNR器件中散热的重要性。
2011-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Abrupt Transition between Thermally-Activated Relaxation and Quantum Tunneling in a Molecular Magnet
我们报告的霍尔传感器测量的磁弛豫锰$_{12}$醋酸盐作为一个功能的磁场沿易磁化轴施加。在0.24 K和1.4 K之间的一系列紧密间隔的温度下采集的数据为热辅助弛豫和磁衰变之间通过量子隧穿的突然"一阶“转变提供了强有力的新证据。
2000-12-14 cond-mat.mes-hall
Thermally activated in-plane magnetization rotation induced by spin torque
我们研究了热涨落对薄坡莫合金薄膜的自旋动力学的作用，重点是自旋扭矩的行为，发现热辅助自旋扭矩导致磁化动力学的新方面。特别是，我们揭示了一个有限的，自旋扭矩诱导的，在平面磁化分量的形成。面内磁化矢量的取向取决于温度和自旋力矩耦合。我们调查和说明，温度的变化导致的热致旋转的面内磁化。
2013-11-13 cond-mat.mes-hall
Crossover between Thermally Assisted and Pure Quantum Tunneling in Molecular Magnet Mn12-Acetate
采用微霍尔效应磁力测量法研究了高自旋（S=10）单轴分子磁体Mn12单晶中热辅助与纯量子隧穿之间的交叉。磁滞和弛豫实验已被用来调查的能级，确定作为磁场和温度的函数的磁化反转。这些实验表明，交叉发生在一个狭窄的（0.1 K）或广泛的（1 K）的温度间隔取决于横向于各向异性轴的字段的大小。
2001-01-02 cond-mat.mes-hall
Thermally-Activated Magnetic Reversal Induced by a Spin-Polarized Current
我们测量了由自旋极化电流驱动的纳米磁体中的磁反转的统计特性。类似于由磁场引起的反转，自旋转移驱动的反转在室温附近表现出越过有效势垒的热激活逃逸性质。然而，自旋转移效应产生的性质不同于所施加的磁场。我们讨论了有效电流与场的相图。如果电流和磁场被调整，使它们的作用彼此相反，磁体可以被驱动为超顺磁性。
2002-03-23 cond-mat.mes-hall
Universality of thermally assisted magnetic domain wall motion under spin torque
从理论上研究了自旋力矩作用下磁畴壁的热辅助运动。它示出的壁速度$v$指数依赖于自旋电流，$\Is$，低于阈值，以相同的方式在热激活运动驱动的力。低温下自旋力矩驱动情况的一个新特性是自旋电流中的线性项是普适的，即，$\ln v \sim \frac{π\hbar}{2e}(\Is/\kB T)$。这种行为，这是独立的钉扎和材料常数，可以用来证实实验上的自旋扭矩作为驱动机制。
2004-11-10 cond-mat.mes-hall
Thermally-driven spin torques in layered magnetic insulators
热驱动的自旋转移力矩最近已被报道在电绝缘铁磁体$|$正常金属异质结构。在本文中，我们提出了两个物理上不同的机制，这样的扭矩。第一个是局部效应：铁磁体中的热激活磁振子在自旋塞贝克效应的驱动下，通过相干动力学的磁振子-磁振子散射对磁化施加扭矩。第二种是非局部效应，需要额外的磁性层来提供实现热扭矩所需的对称性破缺。最简单的结构，其中诱导一个非局部的热扭矩是一个自旋阀组成的两个绝缘磁铁由一个正常的金属间隔;在那里，热通量产生一个纯自旋电流通过自旋阀，这导致一个扭矩时，层的磁化不对齐。
2015-11-12 cond-mat.mes-hall
Spin-transfer pulse switching: From the dynamic to the thermally activated regime
在单轴薄膜纳米磁体模型系统中，研究了热涨落对自旋转移开关的影响。将纳米磁体并入自旋阀纳米柱中，所述自旋阀纳米柱经受可变振幅和持续时间的自旋极化电流脉冲。两个物理制度是明确区分：长脉冲持续时间制度，其中发生逆转的自旋转移辅助热激活的能量障碍，和短时间的大脉冲幅度制度，其中的开关概率是由自旋角动量在电流脉冲。
2010-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Thermally Driven Topology in Frustrated Systems
利用Monto Carlo方法研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的二维阻挫自旋系统的非平凡拓扑结构.在有限的温度下，热驱动的拓扑结构被发现，并发现在低磁场占主导地位。该拓扑荷与DM相互作用成二次关系，与外磁场或单轴磁各向异性成线性关系。我们还提出了一个真正的挫折系统，锰铋单层膜具有极大的DM相互作用，使热驱动拓扑结构。在此基础上，对高磁场区的其他拓扑非平凡相也进行了讨论。
2018-09-14 cond-mat.mes-hall
Resonant Tunneling in Truly Axial Symmetry Mn12 Single-Molecule Magnets: Sharp Crossover between Thermally Assisted and Pure Quantum Tunneling
自旋基态S = 10的真正轴对称Mn 12-tBuAc分子纳米磁体的磁化强度测量显示共振隧穿。该化合物具有与Mn 12-Ac相同的磁各向异性，但分子更好地分离，晶体具有更少的无序和更高的对称性。在几个温度下的磁滞回线测量揭示了一个很好的解决步骤精细结构，这是由于激发态的水平交叉。所有的阶跃位置都可以用一个简单的自旋哈密顿量来模拟。热辅助和纯量子隧穿之间的交叉可以用前所未有的细节来研究。
2005-08-19 cond-mat.mes-hall
Thermally Activated Asymmetric Structural Recovery in a Soft Glassy Nano-Clay Suspension
在这项工作中，我们研究了结构恢复的软玻璃Laponite悬浮液通过监测等温条件下的弹性模量的时间演变，以及以下步骤的温度跳跃。有趣的是，在等温条件下的演化行为表明的速率，而不是结构恢复的路径，是依赖于温度。然而，在温度跳跃条件下进行的实验追踪了不同的结构恢复路径，其显示出对温度和变化方向的强烈依赖性。对系统的进一步研究表明，这种行为可以归因于在温度变化时与Laponite颗粒相关的抗衡离子的受限迁移率，这不允许抗衡离子浓度达到与变化的温度相关的平衡值。有趣的是，观察到这种效应与其他玻璃质分子和软材料相当，这些材料在等温条件下以自相似的方式演化，但在温度变化时表现出不对称行为。
2013-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Thermally induced magnetic relaxation in square artificial spin ice
从夸克到伽辽金，自然和人工相互作用元素集合的性质是物理学的核心。此类组件的集体响应和动力学取决于构建块的内在动力学特性、其相互作用的性质和拓扑约束。在这里，我们报告的弛豫动力学的磁化人工组装介观自旋。在我们的模型纳米磁性系统-方形人工自旋冰-我们能够控制的几何排列和相互作用强度之间的磁性相互作用的积木通过纳米光刻。使用时间分辨磁强计，我们表明，弛豫过程可以使用Kohlrausch定律来描述，提取的组件的温度依赖性弛豫时间遵循Vogel-Fulcher定律。研究结果提供了对介观纳米磁性模型系统的弛豫动力学的深入了解，具有可调的能量和时间尺度，并表明这些可以作为集体动力学和弛豫研究的理想场所。
2016-06-22 cond-mat.mes-hall
Micro-Hall Magnetometry Studies of Thermally Assisted and Pure Quantum Tunneling in Single Molecule Magnet Mn12-Acetate
利用微霍尔效应磁测量技术研究了高自旋（S=10）单轴单分子磁体Mn 12-acetate单晶中热辅助隧穿与纯量子隧穿之间的交叉。磁滞实验已经被用来调查的能级，确定作为磁场和温度的函数的磁化反转。这些实验表明，交叉发生在一个狭窄的（~0.1 K）或宽（~1 K）的温度区间取决于所施加的磁场的大小和方向。对于平行于易磁化轴施加的低外磁场，主导隧穿的能级随温度突然变化。在存在横向场和/或大的纵向场的情况下，这些能级随温度的变化更加平缓。我们的实验结果与模型计算的这种交叉的比较表明，有额外的机制，提高隧道率的低躺能级和扩大小横向领域的交叉。
2001-03-26 cond-mat.mes-hall
Thermally-induced spin polarization in a magnetized two-dimensional electron gas with Rashba spin-orbit interaction
利用线性响应理论研究了具有Rashba自旋轨道相互作用的磁化二维电子气中温度梯度（热流）引起的自旋极化.使用松原格林函数形式主义，我们计算的自旋极化的温度依赖于任意取向的交换场。还考虑了零交换场的极限。我们的方案中的自旋极化的物理机制进行了讨论。
2017-11-21 cond-mat.mes-hall
Thermally-Assisted Spin-Transfer Torque Dynamics in Energy Space
我们考虑的一般Landau-Lifshitz-Gilbert理论的磁化动力学的宏观自旋磁体的自旋力矩效应和热涨落。热激活的动力学性质进行了分析，平均全磁化方程在恒定能量轨道。在平均之后，所有相关的动力学场景是硬轴和易轴各向异性之间的比率的函数。我们推导出解析的极限环存在的电流范围，并讨论了制度中的恒定能量轨道平均技术是适用的。
2013-07-15 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic spin torque investigated using thermally activated magnetic domain wall dynamics
利用透射电子显微镜，我们研究了室温下坡莫合金（Ni 80 Fe 20）纳米线中两个位置之间的畴壁（DWs）的热激活运动。我们表明，这种纯粹的热运动是很好地描述了阿罗修斯定律，允许描述的DW作为一个准粒子在一维潜在的景观。通过注入小电流，电势被修改，允许确定非绝热自旋扭矩：横向DW的非绝热系数为0.010 +/- 0.004，涡旋DW的非绝热系数为0.073 +/- 0.026。较大的值归因于存在较高的磁化梯度。
2010-05-07 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit torque-driven magnetization switching and thermal effects studied in Ta\CoFeB\MgO nanowires
我们证明了通过沿纳米线注入电流脉冲，在有和没有与电流方向共线的恒定且均匀的磁场的情况下，平面外磁化的Ta \CoFeB \MgO纳米线中的磁化切换。我们推断，一个有效的扭矩所产生的自旋轨道效应的多层驱动器的开关机制。虽然沿电流方向的磁化分量的生成对于发生切换是至关重要的，但我们观察到，即使没有纵向场，热生成的磁化波动也会导致切换。使用广义Néel-Brown模型的分析可以估计热诱导自旋轨道转矩切换过程的关键参数，例如尝试频率和有效能垒。
2014-05-02 cond-mat.mes-hall
Current-in-plane magnetoresistance in chiral-molecule/ferromagnetic metal bilayer due to thermally induced spin polarization
本文报道了室温下手性分子/铁磁金属双层膜的手性-感应电流-面内磁电阻效应。先前报道的手性诱导电流垂直于平面磁电阻（CPP-MR）源于手性诱导自旋选择性（CISS）效应，该效应需要电荷电流通过分子。相比之下，在本研究中观察到的CIP-MR不需要通过分子的偏置电荷电流。CIP-MR的温度依赖性表明手性分子中的热诱导自旋极化是观察到的MR的关键。
2021-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin dynamics of Mn12-acetate in the thermally-activated tunneling regime: ac-susceptibility and magnetization relaxation
在这项工作中，我们研究了Mn 12-醋酸分子的自旋动力学的热辅助隧穿制度。特别是，我们描述了系统中存在一个强大的横向磁场。类似于最近的实验，弛豫时间/速率被发现显示一系列的共振;他们的洛伦兹形状被发现源于隧道。从微观哈密顿量开始计算动态磁化率$χ(w)$，并且共振结构也在$χ(w)$中表现出来。类似于最近报道的另一种分子磁体，Fe 8，我们发现振荡的弛豫率作为横向磁场的函数时，该字段是沿着硬轴的分子。这种现象是由于几何或Berry相位的干涉。我们建议磁化率实验进行强横向磁场研究这些振荡和更好地解决尖锐的卫星峰的弛豫率。
2000-05-19 cond-mat.mes-hall
Thermally-Activated Phase Slips in Superfluid Spin Transport in Magnetic Wires
我们在理论上研究了热激活的相位滑移在超流自旋输运中的易平面磁线内的随机Landau-Lifshitz-Gilbert现象，它平行于Langer-Ambegaokar-McCumber-Halperin理论在超导导线中的热阻。为此，我们从获得自由能极小值和鞍点的精确解开始。我们提供了一个解析表达式的相位滑移率在零自旋电流的限制，其中包括详细的分析在极值的自由能的自旋波动。提出了一种磁电电路的实验装置，其中热相位滑移可以通过测量非局部磁阻来推断。
2015-09-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermally and field-driven mobility of emergent magnetic charges in square artificial spin ice
设计和构建体现挫折的统计力学的模型系统现在可以使用纳米技术。我们已经安排了纳米磁体在一个二维的正方形晶格，形成一个人工自旋冰，并研究了它的分数激发，涌现磁单极子，以及它们如何响应于驱动场使用X射线磁显微镜。我们观察到一个制度，其中的磁漂移速度是线性的领域以上的临界领域的运动开始。临界场的温度依赖性可以通过在Bean-Livingston模型中引入相互作用项来描述。通过与电荷漂移运动的类比，我们定义和测量了纳米磁体的迁移率，该迁移率对于更高的温度和更强的纳米磁体之间的相互作用都更大。在这个线性政权的流动性描述的蠕变模型的零维电荷移动网络内的准一维对象。
2018-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge Mobility and Dynamics in Spin-crossover Nanoparticles studied by Time-Resolved Microwave Conductivity
我们使用无电极时间分辨微波电导（TRMC）技术来表征自旋交叉（SCO）纳米粒子。研究表明，TRMC是一种简单而准确的方法，可以同时测定SCO化合物的磁性和纳米尺度上的电荷输运信息。从液氮温度到360 K的低自旋态，TRMC测量结果在迁移率和半衰期上呈现两个明确的区域，在225 K附近具有相似的转变温度TR。在TR以下，与电荷载流子的短寿命相关联的无激活制度指向浅陷阱态的存在。在TR以上，这些状态被热释放，产生热激活的跳跃机制，其中较长的跳跃增加了迁移率，并且伴随着势垒能量。活化能可能来自复杂的贡献，如极化自定位，但也从动态无序由于声子和/或热波动的SCO部分。
2018-03-02 cond-mat.mes-hall
A thermally driven spin-transfer-torque system far from equilibrium: enhancement of the thermoelectric current via pumping current
我们考虑一个小的巡游铁磁体暴露在外部磁场和强烈驱动的热感生自旋电流。对于这个模型，我们推导出准经典运动方程的磁化强度的动态非平衡分布函数的影响考虑自洽。我们得到的Landau-Lifshitz-Gilbert方程补充了Slonczewski形式的自旋转移力矩项。我们确定了一个制度的持续岁差，我们发现增强的热电流的泵浦电流。
2018-08-03 cond-mat.mes-hall
Spin-torque effects in thermally assisted magnetization reversal: Method of statistical moments
自旋极化电流驱动的纳米磁体的热涨落处理通过Landau-Lifshitz-Gilbert方程推广到包括随机热噪声场和Slonczewski自旋转移矩项。通过平均这个随机的（朗之万）方程的实现，统计矩微分递推关系的显式无穷族（平均球谐函数）推导出任意退磁因子和磁晶各向异性的一般纳米柱模型的自旋-转矩器件包括两个代表自由层和固定层的铁磁层以及均夹在两个欧姆接触之间的导电隔离物。研究了热涨落和自旋转移力矩对相关开关特性的影响，如稳态磁化、磁化反转时间等，通过求解温度、阻尼、外部磁场和自旋极化电流的宽范围的分级结构来计算，所述宽范围的温度、阻尼、外部磁场和自旋极化电流指示在包括几个数量级的热辅助磁化反转中的新自旋扭矩效应。特别是，开关特性对外部磁场的方向和自旋极化存在明显的依赖性。
2013-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Spin-Transfer Torque Magnetization Reversal in Uniaxial Nanomagnets with Thermal Noise
我们考虑的一般Landau-Lifshitz-Gilbert（LLG）动力学理论的磁化开关率的薄膜单轴磁体受到自旋扭矩效应和热涨落（热噪声）。在讨论了各种动力学制度的切换现象，我们提出了分析结果的平均切换时间的行为。我们的方法，明确解决的第一个通道时间问题的基础上，允许一个简单的分析热辅助，低自旋扭矩，切换渐近的薄膜磁体。为了验证我们的理论，我们已经开发了一个有效的基于GPU的微磁代码来模拟随机LLG动态到毫秒的时间尺度。我们探讨了自旋电流和单轴各向异性轴之间的几何倾斜对热辅助动力学的影响。我们发现，即使在轴对称的情况下，开关时间可以在功能上描述的形式几乎相同的共线的情况下。我们进一步验证，渐近行为达到相当缓慢，从而量化的交叉制度的热噪声的作用，连接确定性的热辅助磁化反转。
2012-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single Atom Magnets on Thermally Stable Adsorption Sites: Dy on NaCl(100)
Institute of Physics, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）；Departamento de Polímeros y Materiales Avanzados: Física, Química y Tecnología, Facultad de Química UPV/EHU（巴斯克大学化学学院先进聚合物与材料系：物理、化学与技术）；Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）；Centro de Física de Materiales CFM/MPC (CSIC-UPV/EHU)（材料物理中心 CFM/MPC (西班牙国家研究委员会-巴斯克大学)）；Paul Scherrer Institut PSI（保罗谢勒研究所）
研究发现Dy单原子在NaCl(100)表面具有磁双稳态，展现出长磁 relaxation时间，为首个热稳定吸附位点的单原子磁体。
2026-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermally excited multi-band conduction in LaAlO3/SrTiO3 heterostructures exhibiting magnetic scattering
在具有26个LaAlO 3晶胞的LaAlO 3/SrTiO 3异质结构的界面处的载流子的磁输运测量显示霍尔电阻和磁阻，其在低温和高温下由类电子载流子的单通道描述。在中间温度下，我们观察到非线性霍尔电阻和正磁阻，建立至少两个电子类通道具有显着不同的迁移率和载流子浓度的存在。这些通道被分开6毫电子伏的能量和它们的温度依赖的职业和迁移率是负责观察到的界面的传输特性。我们观察到，其中一个通道具有随温度降低而降低的迁移率，这与该通道中的磁散射一致。
2013-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermally driven spin injection from a ferromagnet into a non-magnetic metal
自旋极化载流子的产生、操纵和探测是自旋电子学的关键。大多数实际的设备使用垂直的几何形状，其中描述自旋角动量的传输的自旋电流伴随着电荷电流。近年来，纯自旋电流的新来源，即，没有充电电流，已经被证明和应用。在本文中，我们展示了一个概念上的新的纯自旋电流源驱动的热流穿过铁磁/非磁性金属（FM/NM）界面。产生这种自旋电流是因为描述由于温度梯度而产生电压的塞贝克系数在铁磁体中是自旋相关的。为了详细研究这种新的自旋源，它是在非局部横向几何测量。我们开发了一个3D模型，描述了这种几何结构中的热量，电荷和自旋输运，使我们能够量化这一过程。我们获得了-3.8微伏/开尔文的坡莫合金的自旋Seebeck系数，表明热驱动自旋注入是电自旋注入的可行替代方案，例如，自旋转移力矩实验。
2010-04-09 cond-mat.mes-hall
A versatile platform for graphene nanoribbon synthesis, electronic decoupling, and spin polarized measurements
纳米石墨烯的表面合成已经引领了原型结构的发展，其前景超越了硅基技术。在石墨烯纳米带（GNR）中的开壳层系统的报道之后，一系列的研究活动都是针对自旋电子应用的敏锐眼光来研究它们的磁性。虽然纳米石墨烯的合成通常在金上很简单，但很难将其用于电子去耦和自旋极化测量。使用二元合金Cu3Au（111），我们展示了如何将有效的类金纳米石墨烯形成与铜已知的自旋极化和电子去耦相结合。我们制备氧化铜层，证明热和尖端辅助GNR的合成和生长热稳定的磁性Co岛。我们功能化的扫描隧道显微镜与一氧化碳，nickelocene，或附加的高分辨率成像，磁传感，或自旋极化测量的钴集群的提示。这个多功能的平台将是磁性纳米石墨烯的高级研究的有价值的工具。
2022-08-11 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.atm-clus
Intrinsic thermal vibrations of suspended doubly clamped single-wall carbon nanotubes
我们报告的热驱动的机械振动的观察悬浮双夹持碳纳米管，生长的化学气相沉积（CVD）。几个实验程序被用来悬浮碳纳米管。在用扫描电子显微镜拍摄的图像中，振动被观察为模糊。测得的振动振幅进行比较与基于线性连续介质力学的模型。
2003-07-10 cond-mat.mes-hall
Thermally induced spin-transfer torques in superconductor/ferromagnet bilayers
热致磁化动力学由于其在信息技术中的潜在应用而成为当前研究的热点。研究了热梯度中磁畴壁与相邻超导体相互作用的范型系统。由于超导体中的巨热电效应和等自旋对的产生的联合作用，在该系统中产生的自旋转移力矩大到足以引起比先前预测大$10^3$倍的高畴壁速度。
2022-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermally assisted Skyrmion drag in a nonuniform electric field
磁Skyrmions是磁化矢量场的拓扑保护激发，特别是由于其高迁移率，在自旋电子学和自旋热电子学中具有很好的应用前景。Skyrmions可以通过自旋极化的电荷流或暴露于磁振子自旋流来操纵。在这里，我们提出了一个进一步的方法，通过施加一个非均匀的电场和均匀的热偏置驱动skyrmions。我们表明，不均匀的电扭矩导致一个有效的skyrmionic阻力，可以热辅助，以提高skyrmion速度。计算和分析仅限于绝缘样品;对于导电材料，还需要考虑不均匀电场对载流子的影响。
2019-02-12 cond-mat.mes-hall
Differences in the magnon diffusion length for electrically and thermally driven magnon currents in Y$_3$Fe$_5$O$_{12}$
最近证明有效的传输和操纵自旋信息的磁振子电流开辟了令人兴奋的前景处理信息的设备。通过在相邻的金属层中施加电荷电流，即使在磁性绝缘体中，磁振子电流也可以被电驱动和热驱动。早期的报道在薄的钇铁石榴石（YIG）薄膜的磁振子的扩散长度是独立的偏置方法，但在较厚的膜得到不同的值。在这里，我们研究的磁振子扩散长度的电和热驱动的磁振子电流在线性制度中的2- $μ$ m厚的YIG膜作为温度和磁场的函数。我们的研究结果表明，磁振子扩散长度与磁场的两种偏置方法，并在所有温度从5至300 K，表明亚热磁振子占主导地位的长程输运。此外，我们证明了磁振子扩散长度的值取决于驱动机制，这表明不同的非平衡磁振子分布偏置每种方法。最后，我们证明了热驱动的磁振子电流的磁振子扩散长度是独立的YIG的厚度和材料生长条件，确认这个量是一个内在的参数YIG。
2020-05-15 cond-mat.mes-hall
Near-field Nanoscopy of Thermal Evanescent Waves on Metals
强电磁倏逝场在材料表面上的近场中被热激发（在小于峰值热辐射的波长的距离处）。这些场的性质是材料特有的，对于理解各种表面相关效应，如摩擦力、卡西米尔力、近场热传递和表面耦合分子动力学具有重要意义。在金属表面，表面等离子体激元（SPlPs），耦合到集体运动的传导电子的相关性，引起了强烈的兴趣，但尚未明确澄清到目前为止。在此，我们使用一个被动太赫兹（THz）近场显微镜具有前所未有的高灵敏度，揭示了详细的性质，热产生的倏逝场（波长：λ 0 ~ 14. 5微米）在室温下的金属。我们的实验结果明确地表明，热波是短波长的波动电磁场，从SPlPs的相关性被排除。
2016-01-09 cond-mat.mes-hall physics.optics
Optomechanically induced transparency and cooling in thermally stable diamond microcavities
金刚石腔光机械器件为基于光子、声子和自旋之间的相干耦合的量子技术带来了巨大的希望。这些器件受益于金刚石的特殊物理特性，包括其低机械耗散和光吸收。然而，这些设备的纳米尺度和机械隔离可以使它们容易受到热光不稳定性时，在高腔内场强度需要实现相干光子-声子耦合操作。在这项工作中，我们克服了这些影响，通过工程设备的几何形状，使操作与大光子数在以前的热不稳定制度的红色失谐。我们证明了光机械诱导透明与合作系数> 1和正常模式冷却从300 K到60 K，并预测这些设备将使相干光机械操纵的钻石自旋系统。
2017-12-04 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Thermally-induced magnetic order from glassiness in elemental neodymium
在热力学中，温度与无序是同义词，并且负责最终破坏有序相。在这里，我们展示了一个不寻常的磁性转变，随着温度的增加元素钕，长程多Q磁序出现自诱导自旋玻璃。使用温度依赖的自旋极化扫描隧道显微镜，我们的特点，在自旋Q玻璃相的本地Q顺序和量化的出现，随着温度的升高，远程多Q顺序。我们开发了两种不同的分析工具，这使得量化的玻璃化转变温度，根据测量的空间依赖性磁化。我们比较这些观察与原子自旋动力学模拟，再现的定性观察的相变从低温自旋玻璃阶段的中间有序的多Q相。这些模拟跟踪的起源意想不到的高温秩序在削弱挫折驱动的温度依赖的子晶格相关性。这些发现构成了一个从无序到有序的例子，并为研究自诱导自旋玻璃中的磁化动力学提供了一个丰富的平台。
2021-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Reproducible Reservoir Computing with Thermally Driven Superparamagnets: Controlling Temperature Sensitivity
University of Sheffield（谢菲尔德大学）
研究超顺磁纳米点系综用于储层计算时温度敏感性问题，通过模拟量化其影响，展示异质纳米点图案缓解该问题，在NARMA - 10任务上验证可稳定性能，刻画性能与温度稳定性权衡并可通过超参数调整，推动新型设备实际部署。
2026-07-15 cond-mat.mes-hall cs.AI cs.ET
Measurement of the linear thermo-optical coefficient of Ga$_{0.51}$In$_{0.49}$P using photonic crystal nanocavities
Ga $_{0.51}$ In $_{0.49}$ P由于其低热导率而成为热可调谐纳米光子器件的有希望的候选者。在这项工作中，我们研究了它的热光响应。通过研究单模带隙光子晶体纳米腔的透射特性，得到了线性热光系数$dn/dT=2.0\pm0.3\cdot 10^{-4}\,\rm{K}^{-1}$。
2017-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
