Study of the features of spin-injection generation of THz radiation in arrays of magnetic nanowires

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The operation of a spin-injection THz emitter based on an array of two-layer FeCo/FeNi nanowires grown in a track membrane is investigated. The general operating principle of a spin-injection emitter is presented. The non-thermal nature of spin-injection radiation in the frequency range of 15–20 THz was experimentally demonstrated. When the voltage reached 3 V, the effect of an abrupt increase in the resistance of the emitter, a decrease in its current, and at the same time an increase in the emitted power was observed. The effect of power increase with decreasing current is presumably associated with the presence of spin impedance in the magnetic transitions of nanowires.

About the authors

S. G Chigarev

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Email: chig50@mail.ru
Fryazino, Russia

E. A Vilkov

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Fryazino, Russia

O. A Byshevski-Konopko

Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Fryazino, Russia

D. L Zagorskiy

Federal Scientific Research Center "Crystallography and Photonics" of the Russian Academy of Sciences, National Research Center "Kurchatov Institute"

Moscow, Russia

I. M Doludenko

Federal Scientific Research Center "Crystallography and Photonics" of the Russian Academy of Sciences, National Research Center "Kurchatov Institute"

Moscow, Russia

A. I Panas

Shokin ISTOK Research and Production Enterprise

Fryazino, Russia

References

  1. Fert A., George J.-M., Jaffrés H. et al. // Europhys. News. 2003. V. 34. No. 6. P. 227.
  2. Gregg J.F., Petej I., Jouguelet E., Dennis C. // J. Phys. D. Appl. Phys. 2002. V. 35. No. 18. Art. No. R121.
  3. Maekawa S. Concepts in Spin Electronics. New York: Oxford University Press, 2006. 416 p.
  4. Grunberg P.A. // Rev. Mod. Phys. 2008. V. 80. No. 4. P. 1531.
  5. Dhillon S.S., Vitiell M.S., Linfield E.H. et al. // J. Phys. D. Appl. Phys. 2017. V. 50. Art. No. 363001.
  6. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Эпштейн Э.М., Элиот Р.Д. // Радиофиз. и электроника. 2003. Т. 48.№ 9. С. 1030
  7. Gulyaev Yu.V., Zil’berman P.E., Epshtein E.M., Elliott R.J. // J. Commun. Technol. Electron. 2003. V. 48. No. 9. P. 942.
  8. Myers E.B., Ralph D.C., Katine J.A. et al. // Science. 1999. V. 285. P. 867.
  9. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Панас А.Н., Эпштейн Э.М. // УФН. 2009. T. 179. № 4. С. 359
  10. Gulyaev Yu.V., Zilberman P.E., Panas A.I., Epshtein E.M. // Phys. Usp. 2009. V. 52. No. 4. P. 335.
  11. Kadigrobov A., Ivanov Z., Claeson T. et al. // Europhys. Lett. 2004. V. 67. No. 6. P. 948.
  12. Гуляев Ю.В., Вилков Е.А., Зильберман П.Е. и др. // Радиофиз. и электроника. 2013. T. 58. № 12. C. 1187
  13. Gulyaev Yu.V., Vilkov E.A., Zilberman P.E. et al. // J. Commun. Technol. Electron. 2013. V. 58. No. 12. P. 1137.
  14. Вилков Е.А., Михайлов Г.М., Чигарев С.Г. и др. // Радиофиз. и электроника. 2016. T. 61. № 9. C. 844
  15. Vilkov E.A., Mikhailov G.M., Chigarev S.G. et al. // J. Commun. Technol. Electron. 2016. V. 61. No. 9. P. 995.
  16. Zagorskiy D.L., Doludenko I.M.,Chigarev S.G. et al. // IEEE Trans. Magn. 2021. V. 58. No. 2. Art. No. 2300605.
  17. Гуляев Ю.В., Чигарев С.Г., Панас А.Н. и др. // Письма в ЖТФ. 2019. T. 45. № 6. C. 27
  18. Gulyaev Yu.V., Chigarev S.G., Panas A.I. et al. // Tech. Phys. Lett. 2019. V. 45. No. 3. P. 271.
  19. Панас А.Н., Чигарев С.Г., Вилков Е.А. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2022. T. 86. № 7. P. 1013
  20. Panas A.I., Chigarev S.G., Vilkov E.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. V. 86. No. 7. P. 841.
  21. Chigarev S.G., Fomin L.A., Rai D.P. et al. // SPIN. 2023. V. 13. No. 1. Art. No. 2350010.
  22. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Маликов И.В. и др. // Радиофиз. и электроника. 2012. T. 57. № 3. C. 359
  23. Gulyaev Yu.V., Zilberman P.E., Malikov I.V. et al. // J. Commun. Technol. Electron. 2012. V. 57. No. 3. P. 329.
  24. Чигарев С.Г., Бышевский-Конопко О.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 10. С. 1499
  25. Chigarev S.G., Byshevski-Konopko O.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 10. P. 1533.
  26. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Чигарев С.Г. // Радиофиз. и электроника. 2015. T. 60. № 5. C. 441
  27. Gulyaev Yu.V., Zil’berman P.E., Chigarev S.G. / J. Commun. Technol. Electron. 2015. V. 60. No. 5. P. 411.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».