A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Magnetoelectric effects in superconductor/ferromagnet bilayers (2019)

Rabinovich, D. S., Bobkova, I. V., Bobkov, A. M., & Silaev, M. A. (2019). Magnetoelectric effects in superconductor/ferromagnet bilayers. Physical Review B, 99(21), Article 214501. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.99.214501

JYU-tekijät tai -toimittajat

Silaev, Mikhail

Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Rabinovich, D. S.; Bobkova, I. V.; Bobkov, A. M.; Silaev, M. A.

Lehti tai sarja: Physical Review B

ISSN: 2469-9950

eISSN: 2469-9969

Julkaisuvuosi: 2019

Volyymi: 99

Lehden numero: 21

Artikkelinumero: 214501

Kustantaja: American Physical Society

Julkaisumaa: Yhdysvallat (USA)

Julkaisun kieli: englanti

DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.99.214501

Julkaisun avoin saatavuus: Ei avoin

Julkaisukanavan avoin saatavuus:

Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/66851

Tiivistelmä

We demonstrate that the hybrid structures consisting of a superconducting layer with an adjacent spin-textured ferromagnet demonstrate the variety of equilibrium magnetoelectric effects originating from coupling between the conduction electron spin and superconducting current. By deriving and solving the generalized Usadel equation, which takes into account the spin-filtering effect, we find that a supercurrent generates spin polarization in the superconducting film which is noncoplanar with the local ferromagnetic moment. The inverse magnetoelectric effect in such structures is shown to result in the spontaneous phase difference across the magnetic topological defects such as a domain wall and helical spin texture. The possibilities to obtain dissipationless spin torques and detect domain-wall motion through the superconducting phase difference are discussed.

YSO-asiasanat: suprajohteet; magneetit; ohutkalvot; magneettiset ominaisuudet

Tieteenalat: