Antiferromagnetic–Ferromagnetic Heterostructure‐Based Field‐Free Terahertz Emitters

太赫兹辐射 材料科学 自旋电子学 光电子学 异质结 铁磁性 凝聚态物理 物理
作者
Xiaojun Wu,Hanchen Wang,Haijiang Liu,Yizhan Wang,Xinhou Chen,Peng Chen,Peiyan Li,Xiufeng Han,Jungang Miao,Haiming Yu,Caihua Wan,Jimin Zhao,Sai Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (42) 被引量:41
标识
DOI:10.1002/adma.202204373
摘要

Recently, ferromagnetic-heterostructure spintronic terahertz (THz) emitters have been recognized as one of the most promising candidates for next-generation THz sources, owing to their peculiarities of high efficiency, high stability, low cost, ultrabroad bandwidth, controllable polarization, and high scalability. Despite the substantial efforts, they rely on external magnetic fields to initiate the spin-to-charge conversion, which hitherto greatly limits their proliferation as practical devices. Here, a unique antiferromagnetic-ferromagnetic (IrMn3 |Co20 Fe60 B20 ) heterostructure is innovated, and it is demonstrated that it can efficiently generate THz radiation without any external magnetic field. It is assigned to the exchange bias or interfacial exchange coupling effect and enhanced anisotropy. By precisely balancing the exchange bias effect and enhanced THz radiation efficiency, an optimized 5.6 nm-thick IrMn3 |Co20 Fe60 B20 |W trilayer heterostructure is successfully realized, yielding an intensity surpassing that of Pt|Co20 Fe60 B20 |W. Moreover, the intensity of THz emission is further boosted by togethering the trilayer sample and bilayer sample. Besides, the THz polarization may be flexibly controlled by rotating the sample azimuthal angle, manifesting sophisticated active THz field manipulation capability. The field-free coherent THz emission that is demonstrated here shines light on the development of spintronic THz optoelectronic devices.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
1秒前
谢建国完成签到,获得积分10
1秒前
gui完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
佳佳李发布了新的文献求助10
1秒前
哭泣茗完成签到,获得积分10
2秒前
透明人完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
炙热怜寒发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
赫连紫发布了新的文献求助10
4秒前
席鸿涛发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
lxx发布了新的文献求助40
5秒前
哇塞发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
英姑应助雪落你看不见采纳,获得10
5秒前
victorchen发布了新的文献求助10
6秒前
111完成签到,获得积分10
6秒前
wop111应助虎虎采纳,获得20
6秒前
7秒前
快乐紫蓝发布了新的文献求助10
7秒前
wave完成签到 ,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
顾矜应助qwepirt采纳,获得10
7秒前
飘逸小笼包完成签到,获得积分10
7秒前
查到文献了吗完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6应助111采纳,获得10
8秒前
8秒前
微昆界发布了新的文献求助10
8秒前
shary完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
科研通AI6应助林少玮采纳,获得10
9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
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Schifanoia : notizie dell'istituto di studi rinascimentali di Ferrara : 66/67, 1/2, 2024 1000
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
饲料原料图鉴与质量控制手册 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4864317
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4157679
关于积分的说明 12890293
捐赠科研通 3910584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2148152
邀请新用户注册赠送积分活动 1166892
关于科研通互助平台的介绍 1068971