熱支援磁気記録における巨大熱勾配による粒子間スピン移動トルクの影響【JST・京大機械翻訳】

Dieny Bernard; Chshiev Mair; Charles Brian; Strelkov Nikita; Truong Alain; Fruchart Olivier; Hallal Ali; Wang Jian; Takahashi Yukiko K.; Mizuno Tomohito; Hono Kazuhiro

文献

J-GLOBAL ID：201802221428968578 整理番号：18A2106284

熱支援磁気記録における巨大熱勾配による粒子間スピン移動トルクの影響【JST・京大機械翻訳】

Impact of Intergrain Spin-Transfer Torques Due to Huge Thermal Gradients in Heat-Assisted Magnetic Recording

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資料名：
巻： 54 号： 12 ページ： ROMBUNNO.0800111.1-11 発行年： 2018年
JST資料番号： A0339B ISSN： 0018-9464 CODEN： IEMGAQ 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

熱支援磁気記録(HAMR)は,ハードディスク駆動貯蔵密度を増加させるために,書込み中の媒体の一時的近接場加熱を用いる新しい技術である。書込みヘッドに埋め込まれたプラズモンアンテナを用いることにより,非常に高い熱勾配が記録媒体(10K/nmまで)で生成される。最先端のHAMR媒体は,1~2nm厚の炭素偏析物によって分離された高い垂直異方性を示すL1_0-FePtの粒子から成る。プラズモンアンテナに続いて,媒体中の2つのナノサイズFePt粒子間の温度差は,2nm厚さの結晶粒界を横切って80Kに達することができた。これは,炭素トンネル障壁を横切る40K/nmの巨大な局所熱勾配を表している。spincaloritonicsの分野において,約1K/nmのはるかに弱い熱勾配が磁気トンネル接合(MTJ)における磁化スイッチングを誘起することができる熱スピン移動トルク(TST)を引き起こすことを示した。一方,HAMR媒体中の絶縁粒界によって分離された2つの隣接結晶粒はMTJと見なすことができ,他方では,HAMRにおける熱勾配は従来のspincaloritonic実験で使用されたものより1~2桁大きい。一つは,HAMR記録における磁化スイッチング動力学に及ぼすこれらのTSTからの強い影響を期待できる。この問題は,HAMR技術の開発に関する以前の研究において全体的に見過ごされてきた。本論文では,理論,媒体結晶粒界を横切るトンネル電子の分極を決定することを目的とした実験,およびこれらの熱勾配を考慮した記録過程のマイクロ磁気シミュレーションを組み合わせた。熱面内トルクは,媒体冷却中の隣接結晶粒間の反平行磁気整列を有利にすることにより,記録性能に有害な影響を及ぼすことを示した。これらの熱トルクの影響を克服するために,媒体設計に関する含意を検討した。プラズモンアンテナにより生成されたこれらの巨大な熱勾配を利用した,スピンincトロン実験の提案も示した。Copyright 2018 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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