Magnetic Tunnel Junction

定义 Definition

磁性隧道结（常写作 MTJ）：一种由“铁磁层 / 绝缘隧穿势垒 / 铁磁层”组成的纳米器件结构。两层铁磁材料的磁化方向平行或反平行会导致电阻显著不同（隧道磁阻效应，TMR），因此常用于磁传感器与MRAM（磁阻随机存取存储器）等自旋电子器件中。

发音 Pronunciation (IPA)

/mæɡˈnɛtɪk ˈtʌnəl ˈdʒʌŋkʃən/

例句 Examples

Magnetic tunnel junctions are used in MRAM chips.
磁性隧道结被用于 MRAM 芯片中。

By switching the magnetization of one layer, the magnetic tunnel junction changes resistance, enabling fast, non-volatile memory operation.
通过翻转其中一层的磁化方向，磁性隧道结的电阻会改变，从而实现高速、非易失性的存储工作。

词源 Etymology

该术语由三部分组合而来：magnetic（磁性的）+ tunnel（隧穿）+ junction（结/接点）。其中 tunnel 指量子力学中的量子隧穿现象：电子可在极薄绝缘层中“穿越”势垒；junction 在电子学里常指由多层材料构成、用于控制电流/电阻特性的“结结构”。整体名称直观描述了“在磁性层之间通过隧穿形成的结”。

相关词 Related Words

• Spintronics
• Tunneling
• Magnetoresistance
• Tunneling Magnetoresistance
• MRAM
• Ferromagnet
• Insulating Barrier
• Spin Valve

文学与作品 Literary Works

• **Jullière (1975)**：早期提出隧道磁阻（TMR）相关模型的经典论文中频繁讨论与“磁性隧道结”等效的结构与概念。
• Moodera et al. (1995) 与 **Miyazaki & Tezuka (1995)**：报道室温下显著隧道磁阻的里程碑论文，常以 magnetic tunnel junction 作为核心器件结构。
• 《Spin Electronics》（编者：S. Maekawa 等，学术书籍）：系统介绍自旋电子学，MTJ 作为关键器件多次出现。
• 《Introduction to Spintronics》（Bandyopadhyay & Cahay）：面向学习者的教材型著作，MTJ 与 MRAM 应用被作为重要章节内容。