Генерация ЭДС магнитостатическими волнами в структуре ЖИГ(111)-Pt в слабых полях подмагничивания
Работа поддержана Российским научным фондом , 22-19-00500
Никулин Ю.В.1,2, Кожевников А.В.1, Высоцкий С.Л.1,2, Темирязев А.Г.3, Селезнев М.Е.1, Хивинцев Ю.В.1,2, Филимонов Ю.А.1,2
1Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Саратов, Россия
2Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
3Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязино, Россия
Email: yvnikulin@gmail.com, kzhavl@gmail.com, vysotsl@gmail.com, temiryazev@gmail.com, mixanich94@mail.ru, Khivintsev@gmail.com, yuri.a.filimonov@gmail.com
Поступила в редакцию: 17 апреля 2023 г.
В окончательной редакции: 17 апреля 2023 г.
Принята к печати: 11 мая 2023 г.
Выставление онлайн: 1 июля 2023 г.
В структуре из эпитаксиальной пленки железо-иттриевого граната (ЖИГ) с кристаллографической ориентацией (111) толщиной 11.8 μm и нанесенной на ее поверхность пленки платины (Pt) толщиной 5 nm исследован эффект генерации в пленке платины ЭДС при распространении в структуре магнитостатических волнх (МСВ) при величинах касательного постоянного магнитного поля H меньших, чем поле насыщения H_s~65 Oe пленки ЖИГ. Эксперименты выполнялись в геометрии, когда поле H параллельно кристаллографическому направлению [121] и антеннам МСВ, а расстояния от входной антенны до выходной и до пленки Pt составляли ~5 и ~0.5 mm, соответственно. В рассматриваемой структуре при |H|<Hs формировалась полосовая доменная структура (ПДС), которая в полях |H|<H_1~5-7 Oe приобретала ветвящийся характер в приповерхностном слое. В интервале полей H_1<|H|<H_2~40 Oe наблюдалось распространение МСВ в полосе частот Delta F_I~300-550 MHz, что сопровождалось генерацией ЭДС за счет обратного спинового эффекта Холла. В интервале H_2<|H|≤ Hs распространение МСВ наблюдалось в полосе частот Delta F_2~750-1750 МГц, при этом интервал частот, в котором регистрировался сигнал ЭДС, оказывался в разы меньше из-за развития параметрической неустойчивости МСВ. Ключевые слова: поверхностные магнитостатические волны, железо-иттриевый гранат, доменная структура, платина, обратный спиновый эффект Холла.
- Y. Li, W. Zhang, V. Tyberkevych, W. Kwong Kwok, A. Hoffmann, V. Novosad. J. Appl. Phys. 128, 130902 (2020)
- A. Hirohata, K. Yamada, Y. Nakatani, I. Prejbeanu, B. Dieny, P. Pirro, B. Hillebrands. JMMM 509, 166711 (2020)
- V.E. Demidov, S. Urazhdin, A. Anane, V. Cros, S.O. Demokritov. J. Appl. Phys. 127, 170901(2020)
- M.I. Dyakonov, V.I. Perel. Phys. Lett. A 35, 459 (1971)
- К.И. Константинян, Г.А. Овсянников, К.Л. Станкевич, Т.А. Шайхулов, В.А. Шмаков, А.А. Климов. ФТТ 63, 1312 (2021)
- C.W. Sandweg, Y. Kajiwara, K. Ando, E. Saiton. Appl. Phys. Lett. 97, 252504 (2011)
- R. Iguchi, R. Ando, Z. Qiu, T. Au. Appl. Phys. Lett. 102, 122406 (2013)
- M. Balinsky, M. Ranjbar, M. Yaidar, P. Durrenfeld. IEEE Magn. Lett. 6, 1 (2015)
- O. d'Allivy Kelly, A. Anane, R. Bernard, J.B. Youssef. Appl. Phys. Lett. 103, 082408 (2013)
- Y.V. Nikulin, М.Е. Seleznev, Y.V. Khivintsev, V.К. Sakharov, E.S. Pavlov, S.L. Vysotskii, A.V. Kozhevnikov, Y.A. Filimonov. Semiconductors 54, 1721 (2020)
- М.Е. Селезнев, Ю.В. Никулин, В.К. Сахаров, Ю.В. Хивинцев, А.В. Кожевников, С.Л. Высоцкий, Ю.А. Филимонов. ЖТФ, 91, 1504 (2021)
- М.Е. Селезнев, Ю.В. Никулин, Ю.В. Хивинцев, С.Л. Высоцкий, А.В. Кожевников, В.К. Сахаров, Г.М. Дудко, Е.С. Павлов, Ю.А. Филимонов. Изв. вузов. ПНД 30, 617 (2022)
- М.Е. Seleznev, Y.V. Nikulin, V.К. Sakharov, Y.V. Khivintsev, S.L. Vysotskii, A.V. Kozhevnikov, G.M. Dudko, E.S. Pavlov, Y.A. Filimonov. Int. Conf. on Actual Problems of Electron Devices Engineering (APEDE). Saratov, Russia Federation, 32 (2022)
- М.Е. Селезнев. Автореф. дис. канд. физ-мат. наук. Саратов. (2022)
- A.V. Chumak, A. Serga, M.B. Jungfleisch, R. Nob, D. Bozhko, V. Tiberkevich, B. Hillebrands. Appl. Phys. Lett. 100, 082405 (2012)
- M. Balinskii, H. Chiang, D. Guttierrez, A. Khitun. Appl. Phys. Lett. 118, 242402 (2021)
- N. Vlietstra, J. Shan, V. Castel, B.J. van Wees, J. Ben Youssef. Phys. Rev. B 87, 184421 (2013)
- L. Lang, X. Qiu, S. Zhou. Sci. Rep. 8, 329 (2018);
- J. Mendil, M. Trassin, Q. Bu, J. Schaab, M. Baumgartner, C. Murer, P.T. Dao, J. Vijayakumar, D. Bracher, C. Bouillet, C.A.F. Vaz, M. Fiebig, P. Gambardella. Phys. Rev. Mater. 3, 034403 (2019)
- А.Г. Гуревич, Г.А. Мелков Магнитные колебания и волны. Физматлит, М. (1994). 464 с
- Ф.В. Лисовский, Е.Г. Мансветова, М.П. Темирязева, А.Г. Темирязев. Письма в ЖЭТФ 96, 665 (2012)
- А.Г. Темирязев, С.А. Саунин, В.Е. Сизов, М.П. Темирязева, Изв. РАН. Сер. физ. 78, 78 (2014)
- A. Мамонов, В.Б. Новиков, А.И. Майдыковский, М.П. Темирязева, А.Г. Темирязев, А.А. Федорова, М.В. Логунов, С.А. Никитов, Т.В. Мурзина. ЖЭТФ 163, 41 (2023)
- Э.Г. Локк, М.П. Темирязева, В.И. Щеглов. Изв. РАН. Сер. физ. 74, 1413 (2010)
- G.A. Jones, E.T.M. Lacey, I.B. Puchalska. J. Appl. Phys. 53, 7870 (1982)
- Р.М. Гричишкин, Ю.Н. Зубков, Д.И. Семенцов. Письма в ЖТФ 15, 45 (1989)
- Ю.В. Гуляев, П.Е. Зильберман, Г.Т. Казаков, В.В. Тихонов. Письма в ЖТФ 11, 97 (1985)
- П.Е. Зильберман, Г.Т. Казаков, В.В. Тихонов. Радиотехника и электроника 29, 710 (1987)
- П.Е. Зильберман, В.М. Куликов, В.В. Тихонов, И.В. Шеин. ЖЭТФ 99, 1566 (1991)
- А.В. Вашковский, Э.Г. Локк, В.И. Щеглов. Письма в ЖЭТФ 63, 544 (1996)
- А.В. Вашковский, Э.Г. Локк, В.И. Щеглов. ЖЭТФ 111, 1016 (1997)
- С.А. Вызулин, С.А. Киров, Н.Е. Сырьев. Вестн. МГУ. Сер. 3. Физика и астрономия 25, 70 (1984)
- С.А. Вызулин, С.А. Киров, Н.Е. Сырьев. Радиотехника и электроника 30, 179 (1985)
- D.D. Stancil. J. Appl. Phys. 56, 1775 (1984)
- D.J. Halchin. J. Appl. Phys. 63, 3338 (1988)
- А. Высацкас, В. Ивашка, И. Мешкаускас. Литовск. физ. сб. 32, 58 (1992)
- M. Ramesh, E. Jedryka, P.E. Wigen, M. Shone. J. Appl. Phys. 57, 3701 (1985)
- S.-Y. Bi, D.J. Seagle, E.C. Myers, S.H. Charap, J.O. Artman. IEEE Trans. Magn. MAG-18, 1337 (1982)
- F.J. Rachford, P. Lubitz, C. Vittoria. J. Appl. Phys. 52, 2259 (1981)
- С.А. Киров, А.И. Пильщиков, Н.Е. Сырьев. ФТТ 16, 3051 (1974)
- К.Б. Власов, Л.Г. Оноприенко. ФММ 15, 45 (1963)
- И.Е. Дикштейн, Ф.В. Лисовский, Е. Г. Мансветова, В.В. Тарасенко. ЖЭТФ 98, 2158 (1990)
- J.T. Carlo, D.C. Bullock, F.G. West. IEEE Trans. MAG-10, 626 (1974)
- Г.А. Мелков, В.Л. Гранкин. ЖЭТФ 67, 1750 (1974)
- А.И. Пильщиков. ЖЭТФ 66, 679 (1974)
- J.T. Carlo, D.C. Bullock, F.G. West. IEEE Trans. MAG-10, 626 (1974)
- R. Nakane, A. Hirose, G. Tanaka. Phys. Rev. Res. 3, 033243 (2021).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.