Семинар им. А.А. Рухадзе Теоретического отдела ИОФ РАН. Заседание № 1656
Заседание № 1654 семинара им. А.А. Рухадзе теоретического отдела состоится в среду, 27 ноября 2024 г., в 10:30
Семинар ТО проходит в смешанном режиме. Для сотрудников ИОФ РАН и докладчиков — в конференц-зале корпуса № 1, для гостей — онлайн.
Семинар будет проходить с использованием сервиса Zoom.
По вопросам выступления на семинаре, заказа пропусков (желательно не позже, чем за два дня) и участия в онлайн формате обращаться к Таракановой Елене Николаевне lena@fpl.gpi.ru
Повестка дня:
1. Скирдков П.Н. (Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН)
Спин-трансферный диодный эффект в магнитных туннельных Переходах (по материалам кандидатской диссертации) Рассмотрены новые подходы к расширению частотного диапазона работы и повышению чувствительности спин-трансферных диодов (СТД)
Предложен спин-трансферный диод с обоими ферромагнитными слоями, мягко закрепленными под разными углами с помощью антиферромагнитных слоев с разными температурами Нееля. Показано, что резонансная рабочая частота рассматриваемого СТД может достигать частот порядка 9~ГГц.
Рассмотрен вихревой спин-трансферный диод. Разработана аналитическая модель вихревого СТД на основе уравнения Тиля. Показано, что рассматриваемый СТД имеет субгигагерцовую резонансную частоту.
Предложен новый эффект широкополосного выпрямления в СТД, механизм которого основан на появлении угла в плоскости между намагниченностью свободного слоя и поляризатором. Показано, что внешнее магнитное поле в плоскости, ориентированное под некоторым углом к легкой оси свободного слоя СТД, приводит к появлению ненулевого выпрямленного напряжения в широком диапазоне частот, от долей ГГц до практически 6~ГГц. Построена аналитическая модель маркоспина и проведено микромагнитное моделирование.
Предложен новый эффект широкополосного выпрямления в СТД, механизм которого основан на неоднородных состояниях свободного слоя СТД. Проведено микромагнитное моделирование и обнаружено, что широкополосное выпрямление реализуется на основе С- и S-состояний намагниченности свободного слоя.
Продемонстрировано магнитостатически индуцированное формирование легкоконусного магнитного состояния в свободном слое СТД, который имеет перпендикулярную магнитную анизотропию только первого порядка. Показано, что правильный выбор конструкции МТП может позволить достичь чувствительности до 1100~мВ/мВт в несмещенном СТД с современными параметрами и до 4650~мВ/мВт после согласования импеданса.
Исследовано легкоконусное состояние в свободном слое СТД с учетом как ПМА (первого и второго порядка), так и магнитостатического взаимодействия со всеми магнитными слоями. Предложен возможный подход к расширению области параметров, благоприятной для высокоэффективного выпрямления СТД, путем выбора надлежащей геометрии СТД.