基于亚铁磁体自旋波发射的太赫兹信号电学产生与探测
介观与纳米尺度物理
2020-03-18 v1
摘要
太赫兹(THz)信号主要由光子或电子方法产生，正被寻求用于各种应用，而磁源的发展可能是利用电磁辐射磁性的必要步骤。我们表明，相对论效应对电流驱动畴壁运动的影响会在亚铁磁体中诱导太赫兹自旋波发射。所需电流密度在具有强交换相互作用的材料中急剧增加并迅速超过 10^12 A m^-2，导致器件击穿，从而缺乏实验证据。通过将集体磁化振荡转换为电压信号，我们提出了一种用于太赫兹自旋波电学探测的三端器件。通过材料工程，可获得从 264 GHz 到 1.1 THz 的宽频率范围以及具有改进输出功率的均匀连续信号。作为逆效应，在该系统中产生的自旋波能够移动亚铁磁畴壁。我们的工作为太赫兹自旋波的实验验证提供了指导，并可能激发用于宽带应用的太赫兹自旋电子振荡器以及全磁子自旋电子器件的设计。
引用
@article{arxiv.2003.07750,
title = {Electrical generation and detection of terahertz signal based on spin-wave emission from ferrimagnets},
author = {Zhifeng Zhu and Kaiming Cai and Jiefang Deng and Venkata Pavan Kumar Miriyala and Hyunsoo Yang and Xuanyao Fong and Gengchiau Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07750},
year = {2020}
}