[发明专利]一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件

权利要求书

1.一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，所述逻辑器件为重金属层(1)和铁磁层(2)的双层结构；铁磁层由两条平行纳米线轨道局部相连构成；在两条纳米线轨道的左端各放置一个MTJ(3)作为输入端(8和9)，在其中一条纳米线轨道的右端放置一个MTJ(3)作为输出端(11)；

所述输出端用于检测斯格明子，输出端还包括一个反铁磁层(4)作为输出控制端(5)，所述反铁磁层(4)位于输出端的MTJ(3)上，通过对输出控制端(5)施加正负电压或电流脉冲，实现输出端(11)电位的反转。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，通过对输入端的MTJ(3)垂直方向施加电压或电流脉冲，产生斯格明子。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，在所述重金属层(1)上施加由输入端指向输出端的电流(10)。

4.根据权利要求1所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，所述两条平行纳米线轨道有一个连接处A，A位于两条平行纳米线轨道的非端点处；且两条平行纳米线轨道的右端各有一个输出端。

5.根据权利要求1所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，所述两条平行纳米线轨道之间有一个连接处A，A位于一纳米线轨道的右端点和另一纳米线轨道的非端点处，一个输出端位于另一条纳米线轨道的右端，且输出端在铁磁层平面的右下角。

6.根据权利要求1所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，所述两条平行纳米线轨道之间有一个连接处A，A位于一纳米线轨道的右端点和另一纳米线轨道的非端点处，一个输出端位于另一条纳米线轨道的右端，且输出端在铁磁层平面的右上角。

7.根据权利要求6所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，两条平行的纳米线轨道还有一个连接处B，其位置位于两条纳米线轨道的非端点处。

8.根据权利要求7所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，在每条纳米线轨道上设置一个传输控制端(6和7)，所述传输控制端位于所述连接处A和B之间，通过对传输控制端施加电压控制斯格明子是否能从加压区域通过。

9.根据权利要求8所述的一种基于磁性斯格明子的可重构逻辑器件，其特征在于，通过对输出控制端(5)、传输控制端(6和7)施加不同状态的电压或电流的组合，实现可重构逻辑器件的与、或、非、与非和或非逻辑功能。