自旋电流驱动的反铁磁畴壁发射快速传播自旋波
介观与纳米尺度物理
2024-04-25 v1
摘要
反铁磁体(AFM)在自旋电子学应用方面具有巨大优势,例如高频率(高达 THz)、高速度(高达数十 km/s)的磁激发以及无场操作。先进器件将需要高速传播的自旋波(SW)作为信号载体,即具有高 k 矢量的 SW,而其激发仍然具有挑战性。我们表明,在自旋电流驱动下,各向异性反铁磁体中的畴壁(DW)可以成为具有高频率和群速度的此类传播 SW 的源。在所提出的发生器中,极化方向沿易各向异性轴的自旋电流激发了 DW 内 Néel 矢量的进动。阈值电流由难平面中的各向异性值决定,而 DW 进动的频率可通过自旋电流的强度进行调节。我们表明,上述 DW 内自旋的进动导致向反铁磁条带中稳定发射高频传播的 SW,其波长极短,与交换长度相当,这很难通过任何其他方法实现。
引用
@article{arxiv.2403.13949,
title = {Emission of fast-propagating spin waves by an antiferromagnetic domain wall driven by spin current},
author = {Roman V. Ovcharov and B. A. Ivanov and Johan Åkerman and Roman S. Khymyn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.13949},
year = {2024}
}
备注
6 pages, 4 figures; supplementary material 4 pages