Efficient spin current generation based on coherent magnetoelastic strong coupling state

基于相干磁弹性强耦合态的高效自旋电流产生

• 批准号: 19H05629
• 负责人: 大谷 義近
• 金额: $ 114.15万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-26 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H05629/
• 关键词: 磁気弾性結合; スピン変換; エデルシュタイン効果; 強結合; スピン流; マグノン・フォノン結合; スピントロニクス; スピン・電荷変換; スピン・回転結合; 磁気回転結合; 非相反氏

昨年度は、高電力を投入することで表面弾性波の非線形挙動を観測した。ジュール熱発生による周波数偏移や新たなピークの出現などを確認した。今年度（2022年度）は、これらの実験結果を解析した結果を論文として投稿したところである。また、表面弾性波が透過する強磁性体膜に面直成分を持つ磁場を印加した場合、スピンポンピングやスピン整流効果とは異なる新奇な電圧信号が観測されることを発見し、その結果を纏めAdvanced Materials Interface 9(36):2201432, 2022として発表した。さらに、表面弾性波を層状反強磁性材料に注入した際に観測されるマグノン・フォノン結合について、その結果と理論的解析をまとめた論文を投稿した。投稿した論文は、現在査読中である。また、表面弾性波の音響キャビティと強磁性体CoFeB膜を用いた素子からマグノン・フォノン分散曲線の反交差と強結合を実験的に観測した。結合強度の指標であるコオペラティビティーは１以上の値を取るだけでなく、20以上に達する。また、強磁性体の膜厚に対して線形に線形に変化することを発見した。これらの結果を実験と理論の両面から明らかにした。現在これらの結果を纏めた論文を準備中である。さらに、マグノン・フォノン強結合下でスピン流を生成する実験を計画中である。

The non-linear motion of surface acoustic waves was measured when high power was applied yesterday. The frequency shift of the heat wave and the new frequency shift are confirmed. This year (2022), the results of the analysis of the paper In the case where the in-plane component of the ferromagnetic film is maintained in the magnetic field due to the transmission of the surface active wave, the rectification effect is different, and the new voltage signal is detected, the result is found, and the Advanced Materials Interface 9(36):2201432, 2022 is found. In addition, the surface wave of layered antiferromagnetic materials is injected into the surface of the body, and the results are analyzed theoretically. Submission of papers is now in progress. The surface acoustic wave is measured by the inverse of the dispersion curve of the ferromagnetic CoFeB film. The index of binding strength is higher than 1 and higher than 20. The film thickness of the ferromagnetic material is different from that of the linear material. The result of this study is that the theory is not clear. Now the results are in preparation. In addition, under the condition of strong combination, the flow of information is generated in the plan.

项目成果

Acousto-magnetic rectifier in anisotropic magnets,

各向异性磁体中的声磁整流器，

• 发表时间: 2019
• 作者: X. Mingran;K. Yamamoto;J. Puebla;K. Baumgaertl;B. Rana;K. Miura;H. Takahashi;D. Grundler;S. Maekawa & Y. Otani,
• 通讯作者: S. Maekawa & Y. Otani,

音響共振器による表面弾性波の非線形励起及びマグノン・フォノン結合への影響

声谐振器非线性激发表面声波及其对磁振子耦合的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Y. Hwang;J. Puebla;C. S. Munoz;K. Yamamoto;K. Kondou;S. Maekawa;& Y. Otani
• 通讯作者: & Y. Otani

Enhancement of acoustic spin pumping by acoustic distributed Bragg reflector cavity

• DOI: 10.1063/5.0011799
• 发表时间: 2020-04
• 期刊: arXiv: Mesoscale and Nanoscale Physics
• 作者: Y. Hwang;J. Puebla;Mingran Xu;Aurélie Lagarrigue;K. Kondou;Y. Otani

Interaction between surface acoustic waves and spin waves in a ferromagnetic thin film

铁磁薄膜中表面声波和自旋波之间的相互作用

• DOI: 10.1016/j.jmmm.2021.168672
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Magnetism and Magnetic Materials
• 影响因子: 2.7
• 作者: Kei Yamamoto ; Mingran Xu ; Jorge Puebla ; Yoshichika Otani ; Sadamichi Maekawa
• 通讯作者: Sadamichi Maekawa

Latest Strides on Magnon-Phonon Coupling (acoustic): Spin current, Nonreciprocity and Nonlinearity (invited)

磁振子耦合（声学）的最新进展：自旋流、非互易性和非线性（特邀）

• 发表时间: 2022
• 作者: J. Puebla;M. Xu;Y. Hwang;K. Yamamoto;S. Maekawa & Y. Otani
• 通讯作者: S. Maekawa & Y. Otani