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研究人员研究了含有周期性反平行畴的薄膜中的自旋波。磁原子力显微镜测量有助于揭示沿畴条纹传播的高频模式,并可由电流重新编程。
通过自旋波有序地传送信息磁性材料可以为非易失性逻辑和内存提供一个新的范例,具有更高的速度和更低的功耗等优点。反铁磁型自旋波在这方面特别有吸引力,但在实践中很难实现。
北京航空航天大学和中国、美国和荷兰的其他机构的一个研究小组探索了自旋波在氧化陶瓷La薄膜中的传播0.67老0.33MnO3.(LSMO)。LMSO薄膜自然形成约100 nm宽上下磁化交替的周期性畴。
实验和模拟表明,一个高频(~ 10ghz)的反铁磁型自旋波沿畴条纹传播。纳米级磁AFM成像结果表明,改变初始磁场的夹角θ可使条状畴的排列发生旋转。进一步的实验还表明,可以通过施加小电流脉冲重新编程畴方向。
通过演示如何激发自旋波和电控制其传播,结果为可重构自旋波器件在自旋电子学和磁子学中的应用打开了大门。万博电脑网页版登录
纳米结构具有周期性磁力显微镜使用一个MFP-3D无穷AFM和涂有CoCr磁性薄膜的悬臂尖端。一个可变域模块(VFM)在150 mT磁场作用1 s下形成纳米结构域。VFM具有应用面内和面外磁场的能力,振幅和角度可调,使其成为磁力研究的通用工具。与其他商用AFM解决方案不同的是,它使用的永磁体不会产生热量、热漂移或机械振动。
引用:刘超,吴思生,张建军等,自旋波在反平行耦合畴中的控制传播。Nanotechnol Nat。14691(2019)。https://doi.org/10.1038/s41565-019-0429-7
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