片上腔谐振器中电流控制的磁振子-磁振子耦合
介观与纳米尺度物理
2025-06-16 v1 材料科学
摘要
利用自旋电流控制磁振子动力学可为磁子器件实现新功能。本文展示了在Bi掺杂钇铁石榴石(BiYIG)超薄膜中，腔模与边界模之间的电流控制磁振子-磁振子耦合。腔模出现在两根Pt纳米带之间的BiYIG区域中，其中界面各向异性改变了磁振子色散。这些模式与Pt覆盖的BiYIG中受限的边界磁振子杂化，产生反交叉隙。基于偶极-交换自旋波色散的建模准确再现了观测到的模式及其杂化。通过Pt纳米带中的自旋霍尔效应注入自旋电流会破坏腔边界条件，并在驱动系统超过阻尼补偿阈值时抑制腔模和杂化。此外，调节施加到微带天线上的微波功率可实现反交叉隙的可控失谐。我们的发现为探索自旋电流-磁振子相互作用和设计片上可重构磁子器件提供了一个平台。
引用
@article{arxiv.2506.11867,
title = {Current-Controlled Magnon-Magnon Coupling in an On-Chip Cavity Resonator},
author = {Hanchen Wang and William Legrand and Richard Schlitz and Pietro Gambardella},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.11867},
year = {2025}
}