Straintronic principle of nonvolatile magnetoelectric random access memory (MELRAM) draws much attention due to the prospects of ultra-low energy consumption in storage devices. The switching of magnetic moments by pulsed deformation of elastically coupled magnetic and piezoelectric subsystems is accompanied by excitation of acoustic oscillations in the memory cells. Oscillation period in nanoscale cells is comparable with the magnetic moment switching time, which can affect the information recording process. In the present paper the influence of acoustic excitations on the magnetic switching dynamics is studied by numerical modeling with application to a magnetostrictive cell 50×50×400 nm3 on a PMN-PT <011> substrate. Parameters of voltage control pulses that can insure reliable switching of magnetic states of the system are determined.

С помощью численного и аналитического моделирования исследованы нелинейные передаточные характеристики преобразователя напряжения, реализуемые в стрейнтронной композитной структуре пьезоэлектрик-магнетик в области спиновой переориентации. Показано, что в критической точке спиновой переориентации передаточная характеристика имеет вид обращенной сигмоиды. С ослаблением намагничивающего поля характеристика трансформируется в обратимую гистерезисную петлю. При импульсном воздействии реализуется пороговый эффект генерации импульса обратной полярности с последующим восстановлением исходного состояния системы. Под действием последовательности коротких импульсов, критической по времени воздействия, происходит переключение системы между бистабильными спиновыми состояниями со сменой полярности выходного напряжения. Качественно различные функции нелинейного преобразования напряжения реализуются в одной структуре за счет управления напряженностью намагничивающего поля и параметрами входных сигналов. Ключевые слова: структура пьезоэлектрик-магнетик, передаточная характеристика, нелинейность, пороговые переключения.

The results of study of the electron transport properties of La0.7Ba0.3MnO3 (LBMO) strained manganite epitaxial thin films are presented. The films with thickness of 40–100 nm were made using laser ablation at a temperature of T = 700–800 ° C in an at-mosphere of pure oxygen of 0.3–1 mBar. To create a strain, we used ferroelectric sub-strates (011) 0.79PbMg1/3Nb2/3O3-0.21PbTiO3 (PMN-PT) with Curie temperature of 150 C and with high piezoelectric constants. By applying voltage to the PMN-PT substrate, the effect of the ferroelectric polarization and the piezoelectric stress on the electric parameters of the LBMO films was investigated.