Phased-array magnon beam operation

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K13670
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Applied materials
• Research Institution: Yokohama National University (2018); Keio University (2016-2017)
• Principal Investigator: SEKIGUCHI Koji 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (00525579)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: スピントロニクス / スピン波 / マグノン

Outline of Final Research Achievements

To detect the isotropic spin wave propagation, we have fabricated multi-layer sample by using ultrahigh vacuum sputtering machine. Even in metallic samples, we detected the isotropic spin wave transport. In case of insulator YIG samples, we fabricated a multi-input logic device which resemble to phased-array magnon beam operation. With epitaxial Fe thin film, we discover new edge effect to cause the spin-wave interference.

Free Research Field

スピントロニクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、金属材料でも等方的伝搬を確保できることが分かり、ピラー構造だけでなく試料境界を利用した波面制御ができることが分かった。これらとガーネットにおける多入力（多ピラー状態）スピン波励起を模した実験の研究結果は、将来的に、ＣＭＯＳ回路とは異なり、単一素子でNAND回路を実現する可能性を示している。今後、省エネルギーデバイスを目指す基礎基盤成果である。