Micro-magnetoelastic modeling of Terfenol-D for spintronics

磁晶各向异性 材料科学 矫顽力 自旋电子学 多铁性 铁磁性 凝聚态物理 残余应力 磁各向异性 磁化 复合材料 光电子学 磁场 物理 量子力学 电介质 铁电性
作者
Michael Guevara De Jesús,Mohanchandra K. Panduranga,Paymon Shirazi,Scott Keller,Malcolm Jackson,Kang L. Wang,Christopher S. Lynch,Greg P. Carman
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:131 (23) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0090076
摘要

This article focuses on computational studies evaluating the influence of crystallinity, residual stresses, and out-of-plane (OOP) deterministic switching on Terfenol-D nano/microstructures. The computational models use both coupled and uncoupled Landau–Liftshitz–Gilbert equations with elastodynamics to study strain-induced magnetization reorientation. A Voronoi tessellation approach models the crystal distribution in the microstructures subjected to residual stresses with good agreement to experimental data including large changes in coercivity values, i.e., from 100 to 3000 Oe. Parametric studies show how the coercivity is manipulated with residual stresses, including a magnetoelastically induced perpendicular-magnetic-anisotropy (PMA), important for memory applications. Additional parametric studies focus on epitaxially deposited micro-disks, revealing that residual stresses can create magnetoelastically dominant easy axes along the ⟨110⟩ directions, which are energetically favorable relative to the intrinsic ⟨111⟩ magnetocrystalline easy axes. Modification of the global easy axis is used to design a strain-mediated multiferroic composite consisting of a 20 nm epitaxially deposited Terfenol-D memory bit with PMA grown on a PZT substrate. The multiferroic disk achieves OOP deterministic clocking with an applied voltage.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
王红玉完成签到,获得积分10
刚刚
十二完成签到 ,获得积分10
1秒前
刘正阳发布了新的文献求助10
4秒前
长情青烟完成签到,获得积分10
5秒前
Kao应助邹邹本邹采纳,获得10
6秒前
Xiaoning发布了新的文献求助10
11秒前
小栗子发布了新的文献求助10
12秒前
小栗子发布了新的文献求助10
12秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研启动发布了新的文献求助30
14秒前
15秒前
小甑完成签到,获得积分10
17秒前
babao发布了新的文献求助10
18秒前
小栗子发布了新的文献求助10
18秒前
小栗子发布了新的文献求助10
18秒前
小栗子发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
zzh发布了新的文献求助10
19秒前
哇哈哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
20秒前
蓝一梁完成签到 ,获得积分10
20秒前
Jing发布了新的文献求助10
20秒前
BENpao123发布了新的文献求助10
22秒前
时笙完成签到,获得积分10
25秒前
伍贰肆完成签到,获得积分10
25秒前
倏然完成签到 ,获得积分10
25秒前
刘言发布了新的文献求助20
26秒前
Hua发布了新的文献求助10
27秒前
xiao发布了新的文献求助10
27秒前
999999完成签到,获得积分10
28秒前
王勇完成签到,获得积分10
28秒前
John完成签到,获得积分10
29秒前
Gavin完成签到 ,获得积分10
29秒前
基拉发布了新的文献求助20
30秒前
cwq发布了新的文献求助10
34秒前
zwy109发布了新的文献求助10
34秒前
123柴发布了新的文献求助10
39秒前
早早早完成签到,获得积分10
39秒前
Mu完成签到,获得积分10
40秒前
40秒前
署丽盼发布了新的文献求助10
42秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7272606
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8893510
关于积分的说明 18800771
捐赠科研通 6946987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3204849
关于科研通互助平台的介绍 2377009
邀请新用户注册赠送积分活动 2180238