磁场与偏置场对涡旋畴壁振荡模式的调控

作     者：甘凌霄 卢志红 张振华 肖杨 李昆鹏 冯金地 赵新 

作者机构：武汉科技大学材料与冶金学院 

出 版 物：《武汉大学学报(理学版)》 (Journal of Wuhan University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金（51871170） 

主　　题：涡旋畴壁 旋性 振荡频率 微磁模拟 偏置场 

摘      要：纳米结构中的畴壁振荡行为在微波纳米振荡器中具有很好的应用前景。采用微磁学方法，对纳米带结构中涡旋畴壁在不同磁场驱动下涡旋畴壁振荡模式进行了研究，探究了同一磁场不同的偏置场下对涡旋畴壁振荡模式的影响。研究结果表明：在不同的外加磁场下，涡旋畴壁的旋性会由一个旋性稳定不变的涡旋转变为涡旋和反涡旋交替出现，再转变为旋性发生改变的稳定涡旋。随着外磁场磁强度的增大，涡旋的振荡频率先增加后减小再增加；在同一外加磁场下，偏置场可以调控涡旋的旋性，改变偏置场大小可以将一个涡旋畴壁在旋性稳定不变的模式、涡旋和反涡旋交替出现的模式以及旋性发生改变的模式之间来回切换。涡旋畴壁的振荡频率随偏置场的变化趋势与随外加磁场的变化趋势一致。本研究为基于畴壁的新型纳米振荡器的振荡模式多途径调控提供了新思路。