INVESTIGATION OF THE EFFECT OF GRAPHENE LAYERS ON MAGNON POLARITON SPECTRUM IN MAGNETIC SUPERLATTICES
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2024-06
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
This study researches into the effect of graphene layers on magnon polariton spectrum in magnetic superlattices using Maxwell’s electromagnetic theory. The high thermal conductivity, exceptional electron transport properties and outstanding mechanical strength of graphene induce surface magnon-polariton modes at interfaces with gyromagnetic media. They result in the localization and dispersion of magnon polaritons. Magnetic superlattices made up of alternate nanoscale thick materials have unusual electronic, optical and magnetic responses. In particular, this study discusses how these properties are affected by the inclusion of graphene monolayers into a system focusing mainly on the magnon polariton spectrum. Key findings show that through Fermi energies, graphene can regulate the localization as well as group velocities of magnon polaritons leading to both bulk and surface modes in ferromagnetic crystals. This fact has major implications for developing new spintronic devices that rely on the use of magnon polaritons for information storage and processing. The present research contributes to knowledge about electromagnetic interactions in nano-scale multilayers magnetic structures as well as reveals possible ways to enhance the functional properties of such systems with graphene. The outcomes from this examination lead to the development of new types of material science research and spintronic technologies.
Bu tezde, Maxwell'in elektromanyetik teorisini kullanarak manyetik süperörgülerde grafen katmanlarının magnon-polariton spektrumu üzerindeki etkisini incelenmektedir. Yüksek ısı iletkenliği, süperiletken elektron taşıma özellikleri ve grafenin süperiletken direnci, manyetik ortamla arayüzlerde yüzey magnon-polariton modlarını indükler. Bu, magnon-polaritonların lokalizasyonuna ve dağılmasına yol açar. Birkaç nanometre kalınlığında değişen manyetik malzemelerden oluşan manyetik süperörğüler, olağandışı elektronik, optik ve manyetik tepkiler sergiler. Bu çalışma, esas olarak magnon-pola riton spektrumuna odaklanarak, bu özelliklerin grafen tek tabakalarının dahil edilmesinden nasıl etkilendiğini incelemektedir. Ana keşifler, Fermi enerjileri sayesinde grafenin, magnon-polaritonların konumunun yanı sıra grup hızlarını da düzenleye bileceğini ve manyetik kristallerde yüzey ve hacim modlarına yol açabileceğini gösteriyor. Bunun, bilginin depolanması ve işlenmesi için magnon-polaritonların kullanımına dayanan yeni spintronik cihazların geliştirilmesi için önemli etkileri vardır. Bu araştırma, nano ölçekli çok katlı manyetik yapılardaki elektromanyetik etkileşimlerin bilgisine katkıda bulunur ve bu sistemlerin grafen ile işlevsel özelliklerini iyileştirmenin olası yollarını ortaya çıkarır. Bu çalışmanın sonuçları, malzeme bilimi ve spintronik teknolojilerinde yeni araştırmaların önünü açmaktadır."
Bu tezde, Maxwell'in elektromanyetik teorisini kullanarak manyetik süperörgülerde grafen katmanlarının magnon-polariton spektrumu üzerindeki etkisini incelenmektedir. Yüksek ısı iletkenliği, süperiletken elektron taşıma özellikleri ve grafenin süperiletken direnci, manyetik ortamla arayüzlerde yüzey magnon-polariton modlarını indükler. Bu, magnon-polaritonların lokalizasyonuna ve dağılmasına yol açar. Birkaç nanometre kalınlığında değişen manyetik malzemelerden oluşan manyetik süperörğüler, olağandışı elektronik, optik ve manyetik tepkiler sergiler. Bu çalışma, esas olarak magnon-pola riton spektrumuna odaklanarak, bu özelliklerin grafen tek tabakalarının dahil edilmesinden nasıl etkilendiğini incelemektedir. Ana keşifler, Fermi enerjileri sayesinde grafenin, magnon-polaritonların konumunun yanı sıra grup hızlarını da düzenleye bileceğini ve manyetik kristallerde yüzey ve hacim modlarına yol açabileceğini gösteriyor. Bunun, bilginin depolanması ve işlenmesi için magnon-polaritonların kullanımına dayanan yeni spintronik cihazların geliştirilmesi için önemli etkileri vardır. Bu araştırma, nano ölçekli çok katlı manyetik yapılardaki elektromanyetik etkileşimlerin bilgisine katkıda bulunur ve bu sistemlerin grafen ile işlevsel özelliklerini iyileştirmenin olası yollarını ortaya çıkarır. Bu çalışmanın sonuçları, malzeme bilimi ve spintronik teknolojilerinde yeni araştırmaların önünü açmaktadır."
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Graphene layers, Magnon polariton, Magnetic superlattice, Maxwell’s Electromagnetic theory, Surface magnon-polariton modes, Fermi energies, Electromagnetic interaction, Dispersion relation., Graphene katmanları, Magnon polariton spektrumu, Elektromanyetik teori, Fermi enerjileri, Hacimsel ve yüzeysel modlar, Manyetic etkilesimler.