通过反亚磁性界面耦合调控与抑制 YIG 磁化动力学
材料科学
2025-09-18 v1
摘要
镱铁石石（Y3Fe5O12，YIG）的磁化动力学是自旋电子学和微波器件操作的关键因素。本文报道了一种通过界面耦合来操控 YIG 薄膜振荡频率、阻尼和吸收的途径。将 PtMn 这种金属反亚磁体生长在 YIG 上，导致振荡频率随场的幂次依赖，以及在低场下 linewidth 增大。在镱铁石石/YIG 薄膜双层结构中，两种薄膜在低温下呈反亚磁性耦合，且磁化动力学受到强烈阻尼，随着自旋翻转场的进一步提升，阻尼效应增强，抑制 FMR 信号。当同时结合 GdIG 和 PtMn 界面时，可调节频率-场幂次依赖指数，并实现由于非铝磁磁序的效应，在一定场/频率范围内几乎完全抑制磁化动力学。这些效应为频率滤波器、磁声学、自旋泵浦及其他应用提供了调控和抑制磁化动力学的手段。
引用
@article{arxiv.2509.13870,
title = {Tuning and Suppression of YIG Magnetisation Dynamics via Antiferromagnetic Interface Coupling},
author = {Oscar Cespedes and Hari B. Vasili and Matthew Rogers and Paul S. Keatley and Manan Ali and Bryan Hickey and Robert J. Hicken},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.13870},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 4 figures