Projekteja vuodessa
Abstrakti
Magnetoelectric coupling in multiferroic heterostructures offers a promising platform for electric-field control of magnonic devices based on low-power spin-wave transport. Here, electric-field manipulation of the amplitude and phase of propagating spin waves in a ferromagnetic Fe film on top of a ferroelectric BaTiO3 substrate is demonstrated experimentally. Electric-field effects in this composite material system are mediated by strain coupling between alternating ferroelectric stripe domains with in-plane and perpendicular polarization and fully correlated magnetic anisotropy domains with differing spin-wave transport properties. The propagation of spin waves across the strain-induced magnetic anisotropy domains of the Fe film is directly imaged and it is shown how reversible electric-field-driven motion of ferroelectric domain walls and pinned anisotropy boundaries turns the spin-wave signal on and off. Furthermore, linear electric-field tuning of the spin-wave phase by altering the width of strain-coupled stripe domains is demonstrated. The results provide a new route toward energy-efficient reconfigurable magnonics.
Alkuperäiskieli | Englanti |
---|---|
Artikkeli | 2100646 |
Sivumäärä | 9 |
Julkaisu | Advanced Materials |
Vuosikerta | 33 |
Numero | 27 |
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä | 29 toukok. 2021 |
DOI - pysyväislinkit | |
Tila | Julkaistu - 8 heinäk. 2021 |
OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Electric-Field Control of Propagating Spin Waves by Ferroelectric Domain-Wall Motion in a Multiferroic Heterostructure'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.Projektit
- 4 Päättynyt
-
-: Sähkö- ja optomagnoniikka hybridimetamateriaaleissa
Qin, H. (Vastuullinen tutkija), Flajsman, L. (Projektin jäsen), Talapatra, A. (Projektin jäsen), Kuznetsov, N. (Projektin jäsen), Tan, H. (Projektin jäsen), Lepikko, S. (Projektin jäsen) & Ameziane, M. (Projektin jäsen)
01/09/2019 → 31/08/2023
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
-: Mikroaalto-optomekaniikkaa magnoneilla
van Dijken, S. (Vastuullinen tutkija), Peeters, L. (Projektin jäsen), Mansell, R. (Projektin jäsen) & Flajsman, L. (Projektin jäsen)
01/09/2019 → 31/08/2023
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
Spinaaltojen aktiivinen ohjaus YIG-magnoniikassa
Qin, H. (Vastuullinen tutkija)
01/09/2018 → 15/03/2022
Projekti: Academy of Finland: Other research funding