[एटमएज प्रो एप्लीकेशन केस] एमटीजे में रूम-टेंपरेचर स्काइरमिओन्स की नैनोस्केल सटीक इमेजिंग प्राप्त करना

स्पिनट्रॉनिक्स और अगली पीढ़ी की चुंबकीय रैंडम-एक्सेस मेमोरी (एमआरएएम) के क्षेत्र में, चुंबकीय स्काईरमिओन्स को भविष्य के उच्च-प्रदर्शन सूचना उपकरणों के निर्माण के लिए मुख्य उम्मीदवार माना जाता है, जो उनके अद्वितीय टोपोलॉजिकल स्थिरता और कम ड्राइविंग करंट घनत्व के कारण हैं। हालांकि, कमरे के तापमान की स्थिति में और वास्तविक उपकरणों के साथ संगत चुंबकीय टनल जंक्शन (एमटीजे) स्टैक में इन नैनोस्केल चुंबकीय संरचनाओं को सीधे देखने और सटीक रूप से चित्रित करने का काम इस क्षेत्र में एक प्रमुख चुनौती बनी हुई है।

हाल ही में, एटमएज प्रो परमाणु बल माइक्रोस्कोप का उपयोग करते हुए, हमने कमरे के तापमान पर एक जटिल SAF/MgO/[Ta/Co/Pt]9 MTJ स्टैक के भीतर चुंबकीय स्काईरमिओन्स और भूलभुलैया डोमेन की अस्तित्व स्थितियों का प्रत्यक्ष दृश्य और लक्षण वर्णन सफलतापूर्वक हासिल किया है, जो मौलिक अनुसंधान से टोपोलॉजिकल चुंबकीय संरचनाओं के अनुप्रयोग की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है।_{भूलभुलैया डोमेन की डोमेन चौड़ाई 217 एनएम है (जैसा कि चित्र सी में दिखाया गया है)।}परीक्षण नमूना:

△ SAF/MgO/[Ta/Co/Pt]9 नमूना

मुख्य निष्कर्ष: एटमएज प्रो के चुंबकीय बल माइक्रोस्कोपी (एमएफएम) मोड का उपयोग करते हुए, 10µm * 10µm स्कैनिंग क्षेत्र के भीतर, हमने नमूना सतह पर स्काईरमिओन और भूलभुलैया डोमेन दोनों चुंबकीय डोमेन संरचनाओं की उपस्थिति को स्पष्ट रूप से प्रकट किया।_{भूलभुलैया डोमेन की डोमेन चौड़ाई 217 एनएम है (जैसा कि चित्र सी में दिखाया गया है)।}मात्रात्मक विश्लेषण: संरचनाओं को सटीक रूप से चित्रित करने के लिए, हमने छवियों पर लाइन प्रोफाइल विश्लेषण किया। डेटा दिखाता है:

बी:

ए: एमटीजे स्टैक में भूलभुलैया डोमेन और स्काईरमिओन्स: SAF/MgO/[Ta/Co/Pt]9 नमूना चुंबकीय डोमेन वितरण मानचित्र, लाल रेखा एक स्काईरमिओन को चिह्नित करती है, नीली रेखा एक भूलभुलैया डोमेन को चिह्नित करती है; बी: छवि ए में लाल रेखा के अनुरूप डेटा, विश्लेषण से पता चलता है कि इस स्काईरमिओन का व्यास 234nm है; सी: छवि ए में नीली रेखा के अनुरूप डेटा, विश्लेषण से पता चलता है कि इस भूलभुलैया डोमेन की डोमेन चौड़ाई 217nm है।

यह परिणाम न केवल दो चुंबकीय डोमेन आकारिकी को दृश्य रूप से प्रदर्शित करता है, बल्कि उनके आकारों के सब-नैनोमीटर परिशुद्धता माप भी प्रदान करता है, जो उनके निर्माण तंत्र और स्थिरता को समझने के लिए मूल्यवान वास्तविक-स्थान साक्ष्य प्रदान करता है।

एटमएज प्रो: यह लक्षण वर्णन बाधा को कैसे तोड़ता है?

वैज्ञानिक मूल्य और अनुप्रयोग संभावनाएं

एमआरएएम अनुसंधान को आगे बढ़ाना: चुंबकीय टनल जंक्शन में स्काईरमिओन्स का एहसास और प्रत्यक्ष अवलोकन उनकी क्षमता को नई पीढ़ी के सूचना उपकरणों में बदलने की कुंजी है। एटमएज प्रो उनके अस्तित्व को सत्यापित करने, उनके व्यवहार को समझने और अंततः सूक्ष्म चुंबकीय संरचनाओं को मैक्रोस्कोपिक विद्युत गुणों से जोड़ने के लिए निर्णायक वास्तविक-स्थान साक्ष्य प्रदान करता है।

टोपोलॉजिकल चुंबकत्व को सशक्त बनाना: टोपोलॉजिकल चुंबकीय संरचना अनुसंधान के लिए एक प्रमुख लक्षण वर्णन उपकरण के रूप में, एएफएम स्काईरमिओन्स के निर्माण तंत्र, स्थिरता और डिवाइस एकीकरण की खोज के लिए विश्वसनीय डेटा समर्थन प्रदान कर सकता है, जो मौलिक भौतिकी से लागू उपकरणों में संक्रमण को तेज करता है।

फ्रंटियर अनुप्रयोगों का विस्तार: इस शोध में प्रदर्शित क्षमता का व्यापक रूप से न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग, मस्तिष्क-प्रेरित बुद्धिमान हार्डवेयर, उच्च-आवृत्ति माइक्रोवेव संचार और सेंसिंग सिस्टम जैसे अत्याधुनिक तकनीकी क्षेत्रों में उपयोग किया जा सकता है।

हम मानते हैं कि सटीक लक्षण वर्णन वैज्ञानिक प्रगति का आधार है। एटमएज प्रो परमाणु बल माइक्रोस्कोप वैश्विक शोधकर्ताओं को शक्तिशाली माइक्रो-स्केल विश्लेषण उपकरण प्रदान करने के लिए प्रतिबद्ध है, जो आपको फ्रंटियर अन्वेषण में स्पष्ट रूप से देखने और आगे बढ़ने में मदद करता है।