The invention relates to a nanometer terahertz wave oscillator array based on antiferromagnetic material and a preparation method thereof, belonging to the technical field of microwave electronic equipment. The nano terahertz wave oscillator array is an array structure composed of a plurality of unit devices, the unit device includes a non-magnetic heavy metal film layer and an anti ferromagnetic film layer on the non-magnetic heavy metal film layer, and a plurality of unit devices are connected in series through electrodes on the lower surface of the non-magnetic heavy metal film layer. The nanometer terahertz wave oscillator array based on antiferromagnetic material of the invention can realize high-frequency terahertz wave output of different power by adjusting the current intensity flowing through the conductive electrode. The output terahertz wave signal has good performance, simple structure, low power consumption and is easy to be integrated with CMOS.
【技术实现步骤摘要】
基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列及制备方法
本专利技术属于微波电子设备
,具体涉及一种基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列及制备方法。
技术介绍
在现代移动通信中,目前商用的微波源振荡器主要有压控LC振荡器和晶体振荡器等。商用压控LC振荡器的电路设计灵活,成本较低,易做到正弦波输出和可调频率输出,但是这种振荡器的体积大(微米量级),频率较低(如GPS:1.6GHZ;GSM:850MHZ;WCDMA:2GHZ),且频率调节范围小(<20%)。另一种常用的石英晶体振荡器虽然输出频率精度较高,但频率单一不能调节。目前,也有人提出了基于自旋转矩效应的自旋微波振荡器,其基本结构是由铁磁薄膜(FM1)/非磁性膜(NM)/铁磁薄膜(FM2)构成的三明治结构,被FM1层自旋极化的电子穿过NM层,可以对磁性薄膜FM2内的磁矩产生一个力矩的作用。但其受到相邻磁矩阻尼作用的制约,在实现电流激发磁矩振荡的过程中,共振频率只能达到微波频段,且需要较高的电流密度,不仅增大了能耗,同时产生的热噪声影响输出微波信号质量。因此,随着移动通信和卫星通信的迅速发展,对高频电磁波振荡器件的小型化、集成化、低功耗和高频可调的要求越来越迫切。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,针对
技术介绍
存在的缺陷,提出一种结构简单、成本低廉、易与CMOS技术集成的基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列及制备方法。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵 ...
【技术保护点】
1.基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列,其特征在于,所述纳米太赫兹波振荡器阵列为多个单元器件组成的阵列结构,所述单元器件包括非磁性重金属薄膜层和位于非磁性重金属薄膜层之上的反铁磁薄膜层,多个单元器件通过位于非磁性重金属薄膜层下表面的电极串联。/n
【技术特征摘要】
1.基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列,其特征在于,所述纳米太赫兹波振荡器阵列为多个单元器件组成的阵列结构,所述单元器件包括非磁性重金属薄膜层和位于非磁性重金属薄膜层之上的反铁磁薄膜层,多个单元器件通过位于非磁性重金属薄膜层下表面的电极串联。
2.根据权利要求1所述的基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列,其特征在于,所述阵列结构为矩形阵列、三角形阵列或蜂窝状阵列。
3.根据权利要求1所述的基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列,其特征在于,所述反铁磁薄膜层为氧化镍、FeMn、InMn或铁酸铋。
4.根据权利要求1所述的基于反铁磁性材料的纳米太赫兹波振荡器阵列,其特征在于,所述非磁性重金属薄膜层为铂金属薄膜、钽金属薄膜、钨...
【专利技术属性】
技术研发人员:金立川,贾侃成,何昱杰,张怀武,唐晓莉,钟智勇,杨青慧,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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