Förderbeginn 01.07.2019

Hybride Spinwellen Platform für Magnonische Bauelemente

Prof. Dr.-Ing.-habil. Markus Becherer
Technische Universität München
Lehrstuhl für Nano- und Quantensensorik

Prof. Dr. Ilya Krivorotov
University of California, Irvine
Department of Physics and Astronomy



Im Rahmen dieses Projektes möchten wir hartmagnetische Inseln bestehend aus Co/Pt Multilagen auf der Oberfläche von Yttrium Eisen Granat (YIG) herstellen. Die ausgehenden Dipolfelder der Co/Pt Nanomagnete werden eingesetzt, um die Propagation von Spinwellen in YIG lokal zu beeinflussen. Mit dieser Methode können verschiedene magnonische Strukturen hergestellt und untersucht werden. Eine potentielle Anwendung ist ein magnonischer Kristall, was im Allgemeinen als periodische Änderung der magnetischen Eigenschaften in einem Spinwellen Medium verstanden wird. Magnonische Kristalle auf YIG-Basis werden durch periodische Anordnungen dieser Co/Pt Nanomagnete auf der Oberseite realisiert. Änderungen der Form, der Multilagenzusammensetzung sowie des Abstands zwischen den Nanomagneten führen zu unterschiedlichen Feldprofilen und damit zu einer Veränderung der Eigenschaften des magnonischen Kristalls. In solchen Strukturen gibt es magnonische Bandlücken, das bedeutet, es gibt Frequenzbereiche, in denen keine Spinwellen Ausbreitung stattfinden kann. Diese Bandlücken können für magnonisches Wave Computing verwendet werden und beispielsweise als Spinwellen Filter fungieren.