Biträdande professor Taichi Goto vid Toyohashi tekniska universitet belyste brusgenereringsmekanismen för spinnvågan (SW), våg av ett magnetmoment som överförs genom magnetisk oxid, och etablerade ett sätt att undertrycka det. Det stora bullret som genereras av SW:er som reser genom magnetiska oxider har utgett ett betydande hinder för dess tillämpningar. Dock, det blev klart att brus kan undertryckas genom att installera en tunn guldfilm på lämpliga platser. Denna metod förväntas tillämpas på SW-enheter såsom multi-input och multi-output fasinterferensanordningar för SW:er. Forskningsresultaten rapporterades i Journal of Physics D:Tillämpad fysik den 15 juni, 2017.

Nyligen använda elektroniska apparater som använder halvledarmaterial har svårt att möta efterfrågan från ett snabbt växande informationssamhälle på grund av problem som hög chiptemperatur på grund av hög integration. Utveckling av en SW -logikkrets som kan behandla information, och avsevärt undertrycka värmeproduktion genom att bara sända SW:er utan att själva överföra elektroner, har väckt uppmärksamhet. SW som förökar sig genom magnetiska oxider har fördelen med låg energiförlust och ett långt överföringsavstånd. Å andra sidan, eftersom förlusten är så liten, SW som reflekteras i slutet av materialet eller gränssnittet med elektroden stör målspinnvågan. Detta fenomen kallas SW -brus, vilket har gjort SW olämpligt för användning tidigare.

Spin Electronics Group vid Toyohashi University of Technology upptäckte att det bildades en guldfilm med tillräcklig längd i slutet av en yttriumjärngranat (YIG), som är ett välkänt magnetiskt oxidmaterial, undertrycker genereringen av onödiga SW:er. Dessutom, gruppen fann för första gången att SW -brus också är känsligt för guldfilmens position.

"Det finns serier av nya enheter som använder SW:er och fynd av nya fenomen, men det har inte forskats så mycket om hur man överför SWS genom magnetisk oxid eller att belysa orsaken till generering av störande SW. ", sa biträdande professor Goto.

Den första författarens masterstudent Shimada som körde simuleringen sa:"Vi analyserade de grundläggande förökningsegenskaperna hos strukturen med hjälp av guldfilm. Eftersom denna metod avsevärt kan undertrycka bullret, det kommer att bidra till utvecklingen av SW -enheter som använder magnetoxid. Vidare, SW -logikkretsar som använder fasinformation kan realiseras när vågornas faser stabiliseras. "SW -förökningskarakteristika beräknades och analyserades baserat på analysmetoden för ändliga element, genom att datorn genererar en tredimensionell modell som har samma storlek som provet som användes i själva experimentet. En modell med ett par elektroder för spännande SW:er och en guldfilm för att avlägsna brus som placerats på magnetoxiden användes för att ta reda på hur guldfilm påverkar SW -förökning genom att heltäckande ändra längden på magnetoxidmaterial, guldfilmens position, och avståndet från elektroden. Resultatet visade att när avståndet mellan guldfilmen och elektroderna är långt, en stående våg av SW genereras, orsakar starkt ljud. Gruppen fick veta att bruset kan undertryckas genom att placera guldfilmen tillräckligt nära elektroderna. Detta hjälper till att jämna ut förökningsegenskaperna, och inser en stabil elementkonstruktion som kan hålla påverkan av vissa frekvensvariationer och störningar för hela enheten, till förökningsegenskaperna, små.

Denna simulering är en känd metod med hög reproducerbarhet. Därför, metoden förväntas tillämpas på SW-enheter såsom multi-input/multi-output fasinterferensanordningar för SW i framtiden.