本公開(kāi)屬于光磁存儲(chǔ)，特別涉及一種全光磁記錄裝置。

背景技術(shù)：

1、全光磁反轉(zhuǎn)技術(shù)無(wú)需電流和磁場(chǎng)，直接利用超快激光脈沖調(diào)控自旋方向，然而，由于自旋電子全光磁記錄薄膜一般只有幾十納米厚度，導(dǎo)致飛秒泵浦激光大都直接透過(guò)自旋磁記錄薄膜，使得飛秒激光的能量利用率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)背景技術(shù)中的問(wèn)題，本公開(kāi)提出一種全光磁記錄裝置。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)采用以下技術(shù)方案：

3、一種全光磁記錄裝置，包括襯底，所述襯底的一側(cè)依次堆疊有一維周期性光子晶體、二氧化硅插層和自旋電子全光磁記錄薄膜；其中，所述一維周期性光子晶體由多個(gè)一維光子晶體基元層疊組成，所述一維光子晶體基元包括氮化硅層和二氧化硅層。

4、進(jìn)一步的，所述襯底為石英襯底。

5、進(jìn)一步的，所述一維光子晶體基元的數(shù)量為10-25個(gè)。

6、進(jìn)一步的，所述自旋電子全光磁記錄薄膜的材料包括亞鐵磁。

7、進(jìn)一步的，所述自旋電子全光磁記錄薄膜通過(guò)磁控濺射的方法生長(zhǎng)于所述二氧化硅插層上，所述二氧化硅插層通過(guò)氣相沉積方式制備于所述一維光子晶體基元上。

8、進(jìn)一步的，所述自旋電子全光磁記錄薄膜的材料包括gdco。

9、進(jìn)一步的，所述自旋電子全光磁記錄薄膜的材料包括gdfeco。

10、進(jìn)一步的，所述二氧化硅層的折射率為1.446，所述氮化硅層的折射率為2.112，所述二氧化硅層的厚度為118.1nm，所述氮化硅層的厚度為109.5nm，所述二氧化硅插層的厚度為144nm。

11、進(jìn)一步的，所述自旋電子全光磁記錄薄膜從上至下依次包括：第一pt層、gdco層、第二pt層和ta層；其中，所述gd和co的比例為0.2：0.8，所述第一pt層、第二pt層和ta層的厚度均為2nm，所述gdco層的厚度為8nm。

12、進(jìn)一步的，所述一維光子晶體基元的周期數(shù)為20。

13、本公開(kāi)的有益效果：

14、本公開(kāi)的方法通過(guò)在襯底上依次堆疊一維周期性光子晶體、二氧化硅插層和自旋電子全光磁記錄薄膜，在使用時(shí)，通過(guò)調(diào)控一維周期性光子晶體基元層厚度以及一維周期性光子晶體與自旋電子全光磁記錄薄膜間的二氧化硅插層厚度，當(dāng)滿足一定的相位匹配調(diào)節(jié)時(shí)，能夠在二氧化硅插層處形成諧振腔，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)飛秒激光的高效吸收，使得理論上飛秒激光吸收率可達(dá)100％，從而提升飛秒泵浦激光同自旋電子全光磁記錄薄膜相互作用，降低自旋電子全光磁記錄薄膜自旋電子翻轉(zhuǎn)閾值，為實(shí)現(xiàn)低功耗、超快全光磁存儲(chǔ)提供有效技術(shù)手段。此外，由于一維周期性光子晶體的引入，使得通過(guò)磁光克爾效應(yīng)讀取自旋電子薄膜狀態(tài)的方法更加的靈活，既可以從自旋電子全光磁記錄薄膜一側(cè)讀取，也可以從襯底一側(cè)讀取，提升了靈活性。

15、本公開(kāi)的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本公開(kāi)而了解。本公開(kāi)的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

技術(shù)特征：

1.一種全光磁記錄裝置，其特征在于，包括襯底，所述襯底的一側(cè)依次堆疊有一維周期性光子晶體、二氧化硅插層和自旋電子全光磁記錄薄膜；其中，所述一維周期性光子晶體由多個(gè)一維光子晶體基元層疊組成，所述一維光子晶體基元包括氮化硅層和二氧化硅層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述襯底為石英襯底。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述一維光子晶體基元的數(shù)量為10-25個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述自旋電子全光磁記錄薄膜的材料包括亞鐵磁。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述自旋電子全光磁記錄薄膜通過(guò)磁控濺射的方法生長(zhǎng)于所述二氧化硅插層上，和/或，所述二氧化硅插層通過(guò)氣相沉積方式制備于所述一維光子晶體基元上。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述自旋電子全光磁記錄薄膜的材料包括gdco。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述自旋電子全光磁記錄薄膜的材料包括gdfeco。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述二氧化硅層的折射率為1.446，所述氮化硅層的折射率為2.112，所述二氧化硅層的厚度為118.1nm，所述氮化硅層的厚度為109.5nm，所述二氧化硅插層的厚度為144nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述自旋電子全光磁記錄薄膜從上至下依次包括：第一pt層、gdco層、第二pt層和ta層；其中，所述gd和co的比例為0.2：0.8，所述第一pt層、第二pt層和ta層的厚度均為2nm，所述gdco層的厚度為8nm。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種全光磁記錄裝置，其特征在于，所述一維光子晶體基元的周期數(shù)為20。

技術(shù)總結(jié)
本公開(kāi)屬于光磁存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種全光磁記錄裝置，包括襯底，襯底的一側(cè)依次堆疊有一維周期性光子晶體、二氧化硅插層和自旋電子全光磁記錄薄膜；一維周期性光子晶體由多個(gè)一維光子晶體基元層疊組成，一維光子晶體基元包括氮化硅層和二氧化硅層；通過(guò)在襯底上依次堆疊一維周期性光子晶體、二氧化硅插層和自旋電子全光磁記錄薄膜，在使用時(shí)，通過(guò)調(diào)控一維周期性光子晶體基元層厚度以及一維周期性光子晶體與自旋電子全光磁記錄薄膜間的二氧化硅插層厚度，當(dāng)滿足一定的相位匹配調(diào)節(jié)時(shí)，在二氧化硅插層處形成諧振腔，實(shí)現(xiàn)飛秒激光的高效吸收，使得飛秒激光吸收率可達(dá)100％，從而提升飛秒泵浦激光同自旋電子全光磁記錄薄膜相互作用。

技術(shù)研發(fā)人員：張曉強(qiáng),許涌,林曉陽(yáng),趙巍勝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州市北京航空航天大學(xué)國(guó)際創(chuàng)新研究院（北京航空航天大學(xué)國(guó)際創(chuàng)新學(xué)院）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/6/26