[发明专利]基于磁性斯格明子的与门及其控制方法

摘要

本发明涉及一种基于磁性斯格明子的与门及其控制方法，包括磁纳米轨道，磁纳米轨道包括相互接触连接的磁性层和强自旋轨道耦合层，磁性层包括第一输入端，第二输入端，Y型磁轨道以及输出端。Y型磁轨道包括第一磁轨道、第二磁轨道、第三磁轨道和第四磁轨道，磁性斯格明子可从第一输入端和/或第二输入端进入Y型磁轨道后变成磁畴壁对，并在通过Y型磁轨道后还原成新的磁性斯格明子进入输出端。Y型磁轨道中窄的磁轨道宽度小于磁性斯格明子的直径，第三磁轨道的磁轨道宽度大于磁性斯格明子的直径。磁性斯格明子与磁畴壁对之间能够实现可逆转化，利用磁性斯格明子在磁纳米轨道中运动制成的与门具有体积小、功耗低、稳定性高的特点。

主权项

1.一种基于磁性斯格明子的与门，包括磁纳米轨道，所述磁纳米轨道包括相互接触连接的磁性层和强自旋轨道耦合层，其特征在于，所述磁性层包括第一输入端，第二输入端，Y型磁轨道以及输出端，所述Y型磁轨道包括：第一磁轨道，一端与所述第一输入端相连，另一端与第二磁轨道和第三磁轨道相连；第二磁轨道，一端与所述第二输入端相连，另一端与所述第一磁轨道和所述第三磁轨道相连，并与所述第一磁轨道形成夹角；第三磁轨道，一端连接所述第一磁轨道和所述第二磁轨道，另一端连接第四磁轨道；所述第四磁轨道，一端连接所述第三磁轨道，另一端连接所述输出端；所述Y型磁轨道的第一磁轨道、第二磁轨道和第四磁轨道的磁轨道宽度小于磁性斯格明子的直径，所述第三磁轨道的磁轨道宽度大于所述磁性斯格明子的直径，所述磁性斯格明子能够从所述第一输入端和所述第二输入端进入所述Y型磁轨道后变成磁畴壁对，所述磁畴壁对通过所述Y型磁轨道后还原成新的磁性斯格明子进入所述输出端；所述磁性斯格明子能够从所述第一输入端或所述第二输入端进入所述Y型磁轨道后变成磁畴壁对，所述磁畴壁对通过所述Y型磁轨道后没有磁性斯格明子进入所述输出端。