Spinovaya nakachka iz Lu3Fe5O12

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

В данной работе теоретически и экспериментально исследуется микроволновая спиновая накачка из ферромагнитного железо-лютециевого граната (Lu3Fe5O12). Преобразование прецессии вектора намагниченности, возбуждаемой переменным магнитным микроволновым полем, в постоянное напряжение, происходит благодаря обратному спиновому эффекту Холла в гетероструктуре железо-лютециевый гранат / тяжелый металл (Lu3Fe5O12/Pt). В проведенных экспериментах внешнее магнитное поле изменялось от 0 до 6 кЭ, что позволило перестраивать резонансную частоту в широких пределах. Чувствительность данной гетероструктуры в эксперименте составила 8.2мкВ/Вт. Смена знака постоянного напряжения при изменении направления магнитного поля подтверждает возникновение спинового тока в гетероструктуре Lu3Fe5O12/Pt. Результаты проведенных исследований вносят большой вклад в понимание физики спиновой накачки и могут быть полезны в разработке новых высокочувствительных перестраиваемых спинтронных устройств.

Bibliografia

  1. C. Sun and J. Linder, Phys. Rev. B 107, 144504 (2023).
  2. N. Locatelli, V. Cros and J. Grollier, Nature Mater. 13, 11 (2014).
  3. Q. Shao, P. Li, L. Liu et al. (Collaboration), IEEE Trans. Magn. 57(7), 1 (2021).
  4. С.А. Никитов, А.Р. Сафин, Д.В. Калябин, А.В. Садовников, Е.Н. Бегинин, М. В. Логунов, М.А. Морозова, С.А. Одинцов, С.А. Осокин, А.Ю. Шараевская, Ю.П. Шараевский, А.И. Кирилюк, УФН 190(10), 1009 (2020).
  5. P. Omelchenko, E. Montoya, E. Girt, and B. Heinrich, Phys. Rev. Lett. 127, 137201, (2021).
  6. K. Ando, S. Takahashi, J. Ieda, Y. Kajiwara, H. Nakayama, T. Yoshino, K. Harii, Y. Fujikawa, M. Matsuo, S. Maekawa, and E. Saitoh, J. Appl. Phys. 109(10), 103913 (2011).
  7. S. Martin-Rio, C. Frontera, A. Pomar, L. Balcells, and B. Martinez, Sci. Rep. 12, 224 (2022).
  8. Y. Tserkovnyak, A. Brataas, and G. Bauer, Phys. Rev. Lett. 88, 117601 (2002).
  9. Y. Kajiwara, K. Harii, S. Takahashi, J. Ohe, K. Uchida, M. Mizuguchi, H. Umezawa, H. Kawai, K. Ando, K. Takanashi, S. Maekawa, and E. Saitoh, Nature 464, 262 (2010).
  10. Y. Tserkovnyak and H. Ochoa Phys. Rev. B 96, 100402(R) (2017).
  11. A.R. Moura, Phys. Rev. B 106, 054313 (2022).
  12. S. Wolf, D. Awschalom, R. Buhrman, J. Daughton, S. Molnar, M. Roukes, A. Chtchelkanova, and D. Treger, Science 294, 1488, (2001).
  13. L. Zhu, D. Ralph, and R. Buhrman, Phys. Rev. Lett. 123, 057203, (2019).
  14. V. Atsarkin, V. Demidov, and T.A. Shaikhulov, JETP 130, 228 (2020).
  15. F. Yang and P. Hammel, J. Phys. D: Appl. Phys. 51, 253001 (2018).
  16. I. ˇZuti´c, J. Fabian, and S. Das Sarma, Rev. Mod. Phys. 76, 323, (2004).
  17. L. Liu, Y. Li, Y. Liu, T. Feng, J. Xu, X. Wang, D. Wu, P. Gao, and J. Li, Phys. Rev. B 102, 014411, (2020).
  18. C. Jermain, H. Paik, S. Aradhya, R. Buhrman, D. Schlom, and D. Ralph, Appl. Phys. Lett. 109(19), 192408 (2016).
  19. A.R. Kaul, O.Y. Gorbenko, A.N. Botev, and L. I. Burova, Superlattices and Microstructures 38(4–6), 272 (2005).
  20. Ю.П. Сухоруков, Е.А. Ганьшина, А.Р. Кауль, О.Ю. Горбенко, Н.Н. Лошкарева, А.В. Телегин, М.С. Картавцева, А.Н. Виноградов, ЖТФ 78(6), 43 (2008).
  21. T. Chiba, M. Schreier, G. Bauer, and S. Takahashi, J. Appl. Phys. 117(17), 17715 (2015).
  22. A. Slavin and V. Tiberkevich, IEEE Trans. Magn. 44, 1916 (2008).
  23. B. Heinrich, C. Burrowes, E. Montoya, B. Kardasz, E. Girt, Y. Song, Y. Sun, and M. Wu, Phys. Rev. Lett. 107, 066604 (2011).
  24. T. Shaikhulov and G. Ovsyannikov, Phys. Solid State 60, 2231 (2018).
  25. T. Gilbert, IEEE Trans. Magn. 40, 3443 (2004).
  26. B. Tudu and A. Tiwari, Vacuum 146, 329 (2017).
  27. В. Г. Шавров, В.И. Щеглов, Ферромагнитный резонанс в условиях ориентационного перехода, Физматлит, М. (2018).

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).