[发明专利]一种基于磁性斯格明子的逻辑门电路

权利要求书

1.一种基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是逻辑门基本单元由两条磁性金属纳米线末端会聚成一条磁性金属纳米线构成，三根磁性金属纳米线连接处设有磁颈，三个磁颈具有三种不同宽度，以采用电流提供逻辑运算的控制，形成“与”逻辑门或者“或”逻辑门；所述的逻辑门为三根磁性金属纳米线构成的三接线端装置，输入端由两根并联的带有磁颈(M_A和M_B)的纳米线组成，其末端会聚串联形成一根磁性金属纳米线为带有磁颈(M_X)的一条输出磁性金属纳米线。

2.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是所述的磁性材料为Co/Pt双层膜。

3.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是输入端激发磁性斯格明子的结构为凹状图形。

4.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是当所述的逻辑门为“或”逻辑门的“或”功能，输入端的磁颈宽度大于输出端的磁颈宽度。

5.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是所述的逻辑门为“与”逻辑门的“与”功能，输入端的磁颈的宽度、临界电流分别小于输出端磁颈的宽度、临界电流。

6.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是所述的逻辑门输入和输出间采用电流驱使磁性斯格明子的移动，从而使得磁性斯格明子在磁颈处累积或耗散；斯格明子被所述磁颈捕获，磁颈电阻相比没有捕获磁性斯格明子时大很多；通过磁颈的电流大于磁颈的临界电流，磁性斯格明子将沿所述电流方向移动，从而磁颈电阻降低。

7.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是所述的逻辑门，所述逻辑门包括输入磁颈和输出磁颈，“1”表示在磁颈缩的两端之间的较低电压，而“0”则表示在磁颈两端较高电压。

8.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是所述的逻辑门单元，输入端纳米线与输入端纳米线互相平行。

9.根据权利要求1所述的基于磁性斯格明子的逻辑门电路，其特征是输入输出端纳米线与其他逻辑门单元输入输出线平行，在输出和输入线之间的过渡部分包括两根弯曲形状线(5)，每根弯曲形状线包括1/2的向下抛物线状的线和1/2的向上抛物线状的线。输入端(臂)的左端连接有两个具有相同尺寸的方形电极(1)，输出端(臂)的右端连接有一个方形电极(1)。