准一维纳米线上点接触自旋力矩驱动纳米振荡器的同步:微磁学模拟
介观与纳米尺度物理
2015-06-05 v1 材料科学
摘要
本文对准一维几何结构中两个自旋力矩纳米振荡器(STNO)的同步进行了详细的数值模拟研究:通过在薄NiFe纳米条带顶部注入自旋极化电流的方形CoFe纳米磁体,在该条带中诱发了磁化振荡。在足够大的面外磁场下,这种系统中会出现传播振荡模式。由于一维系统中不存在由几何结构引起的波衰减,预计该模式能够实现STNO之间的长距离同步。事实上,我们的模拟预测,纳米线上两个STNO的同步在接触间距高达3 μm(纳米线宽度为50 nm)时仍是可能的。然而,我们还发现了该系统同步行为的几个全新定性特征,这些特征使得在该几何结构中实现稳定同步成为一项高度非平凡的任务。具体而言,纳米接触之间存在一个最小距离,低于该距离则无法实现STNO的同步。此外,当第一个接触中的电流值保持恒定时,同步振荡的幅度对第二个接触中的电流值呈现非单调依赖关系。最后,在通过两个接触的电流值相同的情况下,可能存在多个同步状态(具有不同频率),这取决于初始条件。
引用
@article{arxiv.1206.2323,
title = {Synchronization of spin-torque driven nanooscillators for point contacts on a quasi-1D nanowire: Micromagnetic simulations},
author = {Dmitry V. Berkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.2323},
year = {2015}
}
备注
13 pages with 4 figurews, recently submitted to PRB