We demonstrate magnetization switching of a perpendicularly magnetized MgO/Co/Pt trilayer by application of an in-plane current and a constant in-plane magnetic field of small amplitude. Switching occurs due to an effective torque generated by spin-orbit coupling intrinsic to the trilayer structure. We investigate the dependence of the critical switching current on the current pulse width, showing that magnetization reversal in the dc limit is assisted by thermal fluctuations.

1.
A.
Chernyshov
,
M.
Overby
,
X.
Liu
,
J. K.
Furdyna
,
Y. L.
Geller
, and
L. P.
Rokhinson
,
Nat. Phys.
5
,
656
659
(
2009
).
2.
I. M.
Miron
,
K.
Garello
,
G.
Gaudin
,
P.-J.
Zermatten
,
M. V.
Costache
,
S.
Auffret
,
S.
Bandiera
,
B.
Rodmacq
,
A.
Schuhl
, and
P.
Gambardella
,
Nature
476
,
189
193
(
2011
).
3.
A.
Manchon
and
S.
Zhang
,
Phys. Rev. B
78
,
212405
(
2008
).
4.
I. M.
Miron
,
G.
Gaudin
,
S.
Auffret
,
B.
Rodmacq
,
A.
Schuhl
,
S.
Pizzini
,
J.
Vogel
, and
P.
Gambardella
,
Nature Mater.
9
,
230
234
(
2010
).
5.
P.
Gambardella
and
I. M.
Miron
,
Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. A
369
,
3175
3197
(
2011
).
6.
U. H.
Pi
,
K. W.
Kim
,
J. Y.
Bae
,
S. C.
Lee
,
Y. J.
Cho
,
K. S.
Kim
, and
S.
Seo
,
Appl. Phys. Lett.
97
,
162507
(
2010
).
7.
T.
Suzuki
,
S.
Fukami
,
N.
Ishiwata
,
M.
Yamanouchi
,
S.
Ikeda
,
N.
Kasai
, and
H.
Ohno
,
Appl. Phys. Lett.
98
,
142505
(
2011
).
8.
D.
Fang
,
H.
Kurebayashi
,
J.
Wunderlich
,
K.
Vyborny
,
L. P.
Zarbo
,
R. P.
Campion
,
A.
Casiraghi
,
B. L.
Gallagher
,
T.
Jungwirth
, and
A. J.
Ferguson
,
Nat. Nanotechnol.
6
,
413
417
(
2011
).
9.
I.
Garate
, and
A. H.
MacDonald
,
Phys. Rev. B
80
,
134403
(
2009
).
10.
D. A.
Pesin
and
A. H.
MacDonald
, e-print arXiv:1201.0990v1.
11.
K.-W.
Kim
,
S.-M.
Seo
,
J.
Ryu
,
K.-J.
Lee
, and
H.-W.
Lee
,
Phys. Rev. B
85
,
180404
R
(
2012
).
12.
L.
Liu
,
O. J.
Lee
,
T. J.
Gudmundsen
,
D. C.
Ralph
, and
R. A.
Buhrman
, e-print arXiv:1110.6846.
13.
S.
Ikeda
,
J.
Hayakawa
,
Y. M.
Lee
,
F.
Matsukura
,
Y.
Ohno
,
T.
Hanyu
, and
H.
Ohno
,
IEEE Trans. Electron Devices
54
(
5
),
991
1002
(
2007
).
14.
J. A.
Katine
and
E. E.
Fullerton
,
J. Magn. Magn. Mater.
320
(
7
),
1217
1226
(
2008
).
15.
B.
Dieny
,
R. C.
Sousa
,
J.
Herault
,
C.
Papusoi
,
G.
Prenat
,
U.
Ebels
,
D.
Houssameddine
,
B.
Rodmacq
,
S.
Auffret
,
L. D.
Buda-Prejbeanu
,
M. C.
Cyrille
,
B.
Delaet
,
O.
Redon
,
C.
Ducruet
,
J -P.
Nozieres
, and
I. L.
Prejbeanu
,
Int. J. Nanotechnol.
7
,
591
614
(
2010
).
16.
Z.
Diao
,
D.
Apalkov
,
M.
Pakala
,
Y.
Ding
,
A.
Panchula
, and
Y.
Huai
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
232502
(
2005
).
17.
B.
Carvello
,
C.
Ducruet
,
B.
Rodmacq
,
S.
Auffret
,
E.
Gautier
,
G.
Gaudin
, and
B.
Dieny
,
Appl. Phys. Lett.
92
,
102508
(
2008
).
18.
K.
Yagami
,
A. A.
Tulapurkar
,
A.
Fukushima
, and
Y.
Suzuki
, I
EEE Trans. Magn.
41
(
10
),
2615
(
2005
).
19.
C.-Y.
You
,
I. M.
Sung
, and
B.-K.
Joe
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
222513
(
2006
).
20.
J.-G.
Zhu
and
C.
Park
,
Mater. Today
9
(
11
),
36
45
(
2006
).
You do not currently have access to this content.