Quench-switching of antiferromagnets explored with high spatial and temporal resolution
Project goals
The aim of the AFQuench project is to provide fundamental physical understanding of our recently discovered switching mechanism in antiferromagnets in which the system is quenched by electrical or optical pulses into metastable high-resistive nano-fragmented domain states. This type of switching represents a new branch in antiferromagnetic spintronics which is principally distinct from the earlier concepts of ferromagnetic or antiferromagnetic memory devices based on electrical reorientation of the collective magnetic order vector. AFQuench will aim to identify the microscopic origin of our new quench-switching mechanism by exploiting the synergy of expertise of the Czech and German partners in the development and application of complementary, beyond state-of-the-art magnetic imaging techniques with high spatial and temporal resolutions. The potential impact of our project is multidisciplinary with implications ranging from memory-logic devices beyond conventional digital electronics to ultra-fast optical switching technologies.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
International projects
Call for proposals
SGA0202100007
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
21-28876J
Alternative language
Project name in Czech
Studium přepínání antiferomagnetu do zamrzlého metastabilního stavu metodami s vysokým prostorovým a časovým rozlišením
Annotation in Czech
Cílem projektu AFQuench je pochopit základní fyzikální podstatu námi nedávno pozorovaného jevu, při kterém antiferomagnet přejde po aplikaci elektrického nebo optického pulzu do zamrzlého metastabilního stavu s velkým elektrickým odporem způsobeným rozbitím systému na nanoskopické domény. Tento princip přepínání představuje nový směr antiferomagnetické spintroniky, který je zásadně odlišný od dřívějších feromagnetických nebo antiferomagnetických paměťových součástek založených na elektrickém ovládání směru vektoru magnetického uspořádání. K pochopení mikroskopického původu našeho nového typu přepínání antiferomagnetů využije projekt AFQuench vzájemně se doplňující spolupráci českých a německých partnerů při vývoji a aplikaci nových magnetických mikroskopických metod s vysokým prostorovým a časovým rozlišením. Náš projekt může mít dopad v řadě oborů od paměťových a logických součástek nad rámec běžné digitální elektroniky až po technologie ultra-rychlého optického přepínání.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
OECD FORD - secondary branch
20201 - Electrical and electronic engineering
OECD FORD - another secondary branch
20206 - Computer hardware and architecture
BM - Solid-state physics and magnetism
JA - Electronics and optoelectronics
JB - Sensors, detecting elements, measurement and regulation
JC - Computer hardware and software
Solution timeline
Realization period - beginning
Jul 1, 2021
Realization period - end
Jun 30, 2024
Project status
—
Latest support payment
Feb 29, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GC-R
Data delivery date
Mar 12, 2025
Finance
Total approved costs
11,229 thou. CZK
Public financial support
9,417 thou. CZK
Other public sources
1,812 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
11 229 CZK thou.
Public support
9 417 CZK thou.
83%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Solution period
01. 07. 2021 - 30. 06. 2024