Electric-Field Control of Propagating Spin Waves by Ferroelectric Domain-Wall Motion in a Multiferroic Heterostructure.
domain-wall motion
electic-field control of magnetism
magnetoelectric coupling
multiferroic heterostructures
reconfigurable magnonics
spin waves
Journal
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
ISSN: 1521-4095
Titre abrégé: Adv Mater
Pays: Germany
ID NLM: 9885358
Informations de publication
Date de publication:
Jul 2021
Jul 2021
Historique:
revised:
06
04
2021
received:
25
01
2021
pubmed:
30
5
2021
medline:
30
5
2021
entrez:
29
5
2021
Statut:
ppublish
Résumé
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 BaTiO
Identifiants
pubmed: 34050997
doi: 10.1002/adma.202100646
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2100646Subventions
Organisme : Academy of Finland
ID : 317918
Organisme : Academy of Finland
ID : 316857
Organisme : Academy of Finland
ID : 321983
Organisme : Academy of Finland
ID : 325480
Organisme : Deutsche Forschungsgemeinschaft
ID : SPP 2137
Organisme : Deutsche Forschungsgemeinschaft
ID : CRC 227
Organisme : JST CREST
ID : JPMJCR18J1
Organisme : Asahi Glass Foundation
Informations de copyright
© 2021 The Authors. Advanced Materials published by Wiley-VCH GmbH.
Références
A. Khitun, M. Bao, K. L. Wang, J. Phys. D: Appl. Phys. 2010, 43, 264005.
V. V. Kruglyak, S. O. Demokritov, D. Grundler, J. Phys. D: Appl. Phys. 2010, 43, 264001.
A. V. Chumak, V. I. Vasyuchka, A. A. Serga, B. Hillebrands, Nat. Phys. 2015, 11, 453.
A. V. Chumak, A. A. Serga, B. Hillebrands, J. Phys. D: Appl. Phys. 2017, 50, 244001.
G. Csaba, Á. Papp, W. Porod, Phys. Lett. A 2017, 381, 1471.
S. O. Demokritov, A. A. Serga, A. André, V. E. Demidov, M. P. Kostylev, B. Hillebrands, A. N. Slavin, Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 047201.
A. V. Chumak, V. S. Tiberkevich, A. D. Karenowska, A. A. Serga, J. F. Gregg, A. N. Slavin, B. Hillebrands, Nat. Commun. 2010, 1, 141.
K. Vogt, F. Y. Fradin, J. E. Pearson, T. Sebastian, S. D. Bader, B. Hillebrands, A. Hoffmann, H. Schultheiss, Nat. Commun. 2014, 5, 3727.
L. Bai, M. Kohda, J. Nitta, Appl. Phys. Lett. 2016, 98, 172508.
Z. Wang, Y. Sun, M. Wu, V. Tiberkevich, A. Slavin, Phys. Rev. Lett. 2011, 107, 146602.
C. Liu, S. Wu, J. Zhang, J. Chen, J. Ding, J. Ma, Y. Zhang, Y. Sun, S. Tu, H. Wang, P. Liu, C. Li, Y. Jiang, P. Gao, D. Yu, J. Xiao, R. Duine, M. Wu, C.-W. Nan, J. Zhang, H. Yu, Nat. Nanotechnol. 2019, 14, 691.
M. S. Sarker, H. Yamahara, H. Tabata, Appl. Phys. Lett. 2020, 117, 152403.
M. Vogel, A. V. Chumak, E. H. Waller, T. Langner, V. I. Vasyuchka, B. Hillebrands, G. von Freymann, Nat. Phys. 2015, 11, 487.
M. Vogel, R. Aßmann, P. Pirro, A. V. Chumak, B. Hillebrands, G. von Freymann, Sci. Rep. 2018, 8, 11099.
E. Albisetti, D. Petti, G. Sala, R. Silvani, S. Tacchi, S. Finizio, S. Wintz, A. Caló, X. Zheng, J. Raabe, E. Riedo, R. Bertacco, Commun. Phys. 2018, 1, 56.
T. Liu, G. Vignale, Phys. Rev. Lett. 2011, 106, 247203.
X. Zhang, T. Liu, M. E. Flatté, H. X. Tang, Phys. Rev. Lett. 2014, 113, 037202.
D. L. Mills, I. E. Dzyaloshinskii, Phys. Rev. B 2008, 78, 184422.
T. Liu, G. Vignale, J. Appl. Phys. 2012, 111, 083907.
B. Rana, Y. Otani, Commun. Phys. 2019, 2, 90.
T. Nozaki, Y. Shiota, S. Miwa, S. Murakami, F. Bonell, S. Ishibashi, H. Kubota, K. Yakushiji, T. Saruya, A. Fukushima, S. Yuasa, T. Shinjo, Y. Suzuki, Nat. Phys. 2012, 8, 491.
Y.-J. Chen, H. K. Lee, R. Verba, J. A. Katine, I. Barsukov, V. Tiberkevich, J. Q. Xiao, A. N. Slavin, I. N. Krivorotov, Nano Lett. 2017, 17, 572.
B. Rana, Y. Fukuma, K. Miura, H. Takahashi, Y. Otani, Appl. Phys. Lett. 2017, 111, 052404.
Q. Wang, A. V. Chumak, L. Jin, H. Zhang, B. Hillebrands, Z. Zhong, Phys. Rev. B 2017, 95, 134433.
B. Rana, Y. Otani, Phys. Rev. Appl. 2018, 9, 014033.
S. Choudhury, A. K. Chaurasiya, A. K. Mondal, B. Rana, K. Miura, H. Takahashi, Y. Otani, A. Barman, Sci. Adv. 2020, 6, eaba5457.
P. Rovillain, R. de Sousa, Y. Gallais, A. Sacuto, M. A. Méasson, D. Colson, A. Forget, M. Bibes, A. Barthélémy, M. Cazayous, Nat. Mater. 2010, 9, 975.
A. Kumar, J. F. Scott, R. S. Katiyar, Appl. Phys. Lett. 2011, 99, 062504.
T. Taniyama, J. Phys. Condens. Matter 2015, 27, 504001.
J.-M. Hu, L.-Q. Chen, C.-W. Nan, Adv. Mater. 2016, 28, 15.
C. Song, B. Cui, F. Li, X. Zhou, F. Pan, Prog. Mater. Sci. 2017, 87, 33.
A. Molinari, H. Hahn, R. Kruk, Adv. Mater. 2019, 31, 1806662.
A. Casiraghi, T. Rincón Domínguez, S. Rößler, K. J. A. Franke, D. López González, S. J. Hämäläinen, R. Frömter, H. P. Oepen, S. van Dijken, Phys. Rev. B 2015, 92, 054406.
T. Nan, Y. Lee, S. Zhuang, Z. Hu, J. D. Clarkson, X. Wang, C. Ko, H. Choe, Z. Chen, D. Budil, J. Wu, S. Salahuddin, J. Hu, R. Ramesh, N. Sun, Sci. Adv. 2020, 6, eabd2613.
J. Lou, M. Liu, D. Reed, Y. Ren, N. X. Sun, Adv. Mater. 2009, 21, 4711.
M. Liu, O. Obi, J. Lou, Y. Chen, Z. Cai, S. Stoute, M. Espanol, M. Lew, X. Situ, K. S. Ziemer, V. G. Harris, N. X. Sun, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1826.
M. Liu, B. M. Howe, L. Grazulis, K. Mahalingam, T. Nan, N. X. Sun, G. J. Brown, Adv. Mater. 2013, 25, 4886.
Z. Zhou, M. Trassin, Y. Gao, Y. Gao, D. Qiu, K. Ashraf, T. Nan, X. Yang, S. R. Bowden, D. T. Pierce, M. D. Stiles, J. Unguris, M. Liu, B. M. Howe, G. J. Brown, S. Salahuddin, R. Ramesh, N. X. Sun, Nat. Commun. 2015, 6, 6082.
M. Zhu, Z. Zhou, B. Peng, S. Zhao, Y. Zhang, G. Niu, W. Ren, Z.-G. Ye, Y. Liu, M. Liu, Adv. Funct. Mater. 2017, 27, 1605598.
S. Cherepov, P. Khalili Amiri, J. G. Alzate, K. Wong, M. Lewis, P. Upadhyaya, J. Nath, M. Bao, A. Bur, T. Wu, G. P. Carman, A. Khitun, K. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 082403.
M. Balinskiy, A. C. Chavez, A. Barra, H. Chiang, G. P. Carman, A. Khitun, Sci. Rep. 2018, 8, 10867.
A. V. Sadovnikov, A. A. Grachev, S. E. Sheshukova, Y. P. Sharaevskii, A. A. Serdobintsev, D. M. Mitin, S. A. Nikitov, Phys. Rev. Lett. 2018, 120, 257203.
T. H. E. Lahtinen, Y. Shirahata, L. Yao, K. J. A. Franke, G. Venkataiah, T. Taniyama, S. van Dijken, Appl. Phys. Lett. 2012, 101, 262405.
X. Zhang, T. Hashimoto, D. C. Joy, Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 784.
J. Hlinka, P. Márton, Phys. Rev. B 2006, 74, 104104.
Q. Zhang, W. A. Goddard, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 182903.
H. Yu, O. d'Allivy Kelly, V. Cros, R. Bernard, P. Bortolotti, A. Anane, F. Brandl, R. Huber, I. Stasinopoulos, D. Grundler, Sci. Rep. 2014, 4, 6848.
H. Qin, G.-J. Both, S. J. Hämäläinen, L. Yao, S. van Dijken, Nat. Commun. 2018, 9, 5445.
B. A. Kalinikos, A. N. Slavin, J. Phys. C: Solid State Phys. 1986, 19, 7013.
S. E. Clifton, E. P. Wohlfarth, Philos. Trans. R. Soc. A 1997, 240, 599.
K. J. A. Franke, B. Van de Wiele, Y. Shirahata, S. J. Hämäläinen, T. Taniyama, S. van Dijken, Phys. Rev. X 2015, 5, 011010.
J. Ding, M. Kostylev, A. O. Adeyeye, Appl. Phys. Lett. 2012, 100, 073114.
A. A. Nikitin, A. B. Ustinov, A. A. Semenov, A. V. Chumak, A. A. Serga, V. I. Vasyuchka, E. Lähderanta, B. A. Kalinikos, B. Hillebrands, Appl. Phys. Lett. 2015, 106, 102405.
M. P. Kostylev, A. A. Serga, T. Schneider, B. Leven, B. Hillebrands, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 153501.
T. Schneider, A. A. Serga, B. Leven, B. Hillebrands, R. L. Stamps, M. P. Kostylev, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 022505.
K.-S. Lee, S.-K. Kim, J. Appl. Phys. 2008, 104, 053909.
A. Khitun, J. Appl. Phys. 2012, 111, 054307.
N. Kanazawa, T. Goto, K. Sekiguchi, A. B. Granovsky, C. A. Ross, H. Takagi, Y. Nakamura, M. Inoue, Sci. Rep. 2016, 6, 30268.
T. Fischer, M. Kewenig, D. A. Bozhko, A. A. Serga, I. I. Syvorotka, F. Ciubotaru, C. Adelmann, B. Hillebrands, A. V. Chumak, Appl. Phys. Lett. 2017, 110, 152401.
S. J. Hämäläinen, M. Madami, H. Qin, G. Gubbiotti, S. van Dijken, Nat. Commun. 2018, 9, 4853.
R. Dreyer, N. Liebing, E. R. Edwards, G. Woltersdorf, arXiv: 1803.04943, 2018.
K. Sekiguchi, S.-W. Lee, H. Sukegawa, N. Sato, S.-H. Oh, R. D. McMichael, K.-J. Lee, NPG Asia Mater. 2017, 9, e392.
T. Kawai, S. Takeda, M. Ohtake, M. Futamoto, IEEE Trans. Magn. 2012, 48, 4281.
A. Vansteenkiste, J. Leliaert, M. Dvornik, M. Helsen, F. Garcia-Sanchez, B. Van Waeyenberge, AIP Adv. 2014, 4, 107133.
S.-K. Kim, J. Phys. D: Appl. Phys. 2010, 43, 264004.