Highly Sensitive Surface Acoustic Wave Magnetic Field Sensor Based on a Strongly Coupled Magnon‐Phonon System

马格农 材料科学 声子 凝聚态物理 声表面波 磁场 曲面(拓扑) 声波 领域(数学) 声学 物理 量子力学 铁磁性 几何学 数学 纯数学
作者
Chong Chen,Mingyuan Ma,Weiqi Du,Zheng Sun,Dawei Tao,Lei Han,Sulei Fu,Feng Pan,Cheng Song
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.202518999
摘要

Abstract Strong coupling between quasiparticles enables breakthroughs in quantum technologies. Surface acoustic waves (SAWs), carrying coherent gigahertz‐frequency phonons, provide a platform to achieve strong coupling between SAW phonons and quasiparticles like magnons. SAWs devices also utilize the delta‐ E or delta‐ G effect for magnetic field sensing, achieving an ultra‐low limit of detection (LoD) down to tens of picotesla. Concomitant disadvantages include unidirectional response, millimeter size, complex structure, and fabrication still remain. The strong magnon‐phonon coupling has great potential to overcome these challenges for weak magnetic detection. Here, an ultra‐compact and highly sensitive SAW magnetic field sensor based on a strongly coupled magnon‐phonon system is demonstrated, featuring a thin FeGaB film embedded in an acoustic cavity. In the strong coupling regime, the SAW frequency exhibits anti‐crossing and responds dramatically to external magnetic fields, enabling high sensitivities. Notably, within the anti‐crossing region, a frequency sensitivity of 600 kHz/Oe and a phase sensitivity of 44 °/Oe are achieved. Combined with phase noise evaluation, the LoD is determined to be 126 pT/Hz 0.5 @ 10 Hz and 27 pT/Hz 0.5 @ 100 Hz. Besides its fundamental significance for hybrid quasiparticles, this work proposes a brand‐new sensing mechanism for developing miniaturized, highly sensitive, and low‐LoD SAW magnetic field sensors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
宝石山完成签到,获得积分10
3秒前
leapper完成签到 ,获得积分10
5秒前
歪比巴卜完成签到 ,获得积分10
6秒前
万能图书馆应助HHHC采纳,获得10
7秒前
tanx完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
懵懂的书本完成签到 ,获得积分10
9秒前
郭郭完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
无聊的剑心完成签到,获得积分10
13秒前
无极微光应助KK采纳,获得20
13秒前
1206425219密发布了新的文献求助10
14秒前
优雅绮波完成签到 ,获得积分10
14秒前
凶狠的水桃完成签到,获得积分10
16秒前
lilli完成签到,获得积分10
18秒前
十七完成签到 ,获得积分10
21秒前
若槻椋完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
24秒前
24秒前
HHHC发布了新的文献求助10
27秒前
中国大陆完成签到,获得积分10
27秒前
嘟嘟喂嘟嘟完成签到,获得积分10
28秒前
姜姜发布了新的文献求助30
28秒前
dujinjun完成签到,获得积分10
30秒前
HHHC完成签到,获得积分10
35秒前
小杨完成签到,获得积分10
36秒前
lq完成签到,获得积分10
38秒前
咖啡头发完成签到,获得积分10
39秒前
45秒前
Hello应助子车立轩采纳,获得10
46秒前
pyx完成签到,获得积分10
46秒前
lyb1853完成签到 ,获得积分10
47秒前
姜姜完成签到,获得积分10
48秒前
带我逃吧完成签到 ,获得积分10
49秒前
林柚发布了新的文献求助10
50秒前
单小芫完成签到 ,获得积分10
50秒前
大可完成签到 ,获得积分10
53秒前
53秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6407777
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226898
关于积分的说明 17449757
捐赠科研通 5460610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885608
邀请新用户注册赠送积分活动 1861963
关于科研通互助平台的介绍 1701965