An electric current controlled spin-wave logic gate based on a width-modulated dynamic magnonic crystal is realized. The device utilizes a spin-wave waveguide fabricated from a single-crystal Yttrium Iron Garnet film and two conducting wires attached to the film surface. Application of electric currents to the wires provides a means for dynamic control of the effective geometry of waveguide and results in a suppression of the magnonic band gap. The performance of the magnonic crystal as an AND logic gate is demonstrated.

1.
A. A.
Serga
,
A. V.
Chumak
, and
B.
Hillebrands
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
43
,
264002
(
2010
).
2.
V. V.
Kruglyak
,
S. O.
Demokritov
, and
D.
Grundler
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
43
,
264001
(
2010
).
3.
B.
Lenk
,
H.
Ulrichs
,
F.
Garbs
, and
M.
Münzenberg
,
Phys. Rep.
507
,
107
(
2011
).
4.
M.
Krawczyk
and
D.
Grundler
,
J. Phys.: Condens. Matter
26
,
123202
(
2014
).
5.
J. W.
Klos
,
M.
Krawczyk
,
Yu. S.
Dadoenkova
,
N. N.
Dadoenkova
, and
I. L.
Lyubchanskii
,
J. Appl. Phys.
115
,
174311
(
2014
).
6.
H. T.
Nguyen
and
M. G.
Cottam
,
J. Appl. Phys.
111
,
07D122
(
2012
).
7.
M.
Mruczkiewicz
,
M.
Krawczyk
,
V. K.
Sakharov
,
Yu. V.
Khivintsev
,
Yu. A.
Filimonov
, and
S. A.
Nikitov
,
J. Appl. Phys.
113
,
093908
(
2013
).
8.
K.-S.
Lee
,
D.-S.
Han
, and
S.-K.
Kim
,
Phys. Rev. Lett.
102
,
127202
(
2009
).
9.
A. V.
Chumak
,
P.
Pirro
,
A. A.
Serga
,
M. P.
Kostylev
,
R. L.
Stamps
,
H.
Schultheiss
,
K.
Vogt
,
S. J.
Hermsdoerfer
,
B.
Laegel
,
P. A.
Beck
, and
B.
Hillebrands
,
Appl. Phys. Lett.
95
,
262508
(
2009
).
10.
K.
Di
,
H. S.
Lim
,
V. L.
Zhang
,
S. C.
Ng
,
M. H.
Kuok
,
H. T.
Nguyen
, and
M. G.
Cottam
,
Appl. Phys. Lett.
115
,
053904
(
2014
).
11.
S. E.
Sheshukova
,
E. N.
Beginin
,
A. V.
Sadovnikov
,
Y. P.
Sharaevsky
, and
S. A.
Nikitov
,
IEEE Magn. Lett.
5
,
3700204
(
2014
).
12.
M.
Arikan
,
Y.
Au
,
G.
Vasile
,
S.
Ingvarsson
, and
V. V.
Kruglyak
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
46
,
135003
(
2013
).
13.
A. B.
Ustinov
and
B. A.
Kalinikos
,
Tech. Phys. Lett.
40
,
568
(
2014
).
14.
A. B.
Ustinov
,
B. A.
Kalinikos
,
V. E.
Demidov
, and
S. O.
Demokritov
,
Phys. Rev. B
81
,
180406(R)
(
2010
).
15.
S. V.
Grishin
,
Y. P.
Sharaevskii
,
S. A.
Nikitov
,
E. N.
Beginin
, and
S. E.
Sheshukova
,
IEEE Trans. Mag.
47
,
3716
(
2011
).
16.
Y.
Zhu
,
K. H.
Chi
, and
C. S.
Tsai
,
Appl. Phys. Lett.
105
,
022411
(
2014
).
17.
S. V.
Grishin
,
E. N.
Beginin
,
M. A.
Morozova
,
Yu. P.
Sharaevskii
, and
S. A.
Nikitov
,
J. Appl. Phys.
115
,
053908
(
2014
).
18.
M.
Inoue
,
A.
Baryshev
,
H.
Takagi
,
P. B.
Lim
,
K.
Hatafuku
,
J.
Noda
, and
K.
Togo
,
Appl. Phys. Lett.
98
,
132511
(
2011
).
19.
R. G.
Kryshtal
and
A. V.
Medved
,
Appl. Phys. Lett.
100
,
192410
(
2012
).
20.
A. V.
Chumak
,
T.
Neumann
,
A. A.
Serga
,
B.
Hillebrands
, and
M. P.
Kostylev
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
42
,
205005
(
2009
).
21.
A. V.
Chumak
,
V. S.
Tiberkevich
,
A. D.
Karenowska
,
A. A.
Serga
,
J. F.
Gregg
,
A. N.
Slavin
, and
B.
Hillebrands
,
Nat. Commun.
1
,
141
(
2010
).
22.
A. D.
Karenowska
,
J. F.
Gregg
,
V. S.
Tiberkevich
,
A. N.
Slavin
,
A. V.
Chumak
,
A. A.
Serga
, and
B.
Hillebrands
,
Phys. Rev. Lett.
108
,
015505
(
2012
).
23.
A. B.
Ustinov
and
B. A.
Kalinikos
,
Tech. Phys. Lett.
27
,
403
(
2001
).
24.
M. P.
Kostylev
,
A. A.
Serga
,
T.
Schneider
,
B.
Leven
, and
B.
Hillebrands
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
153501
(
2005
).
25.
T.
Schneider
,
A. A.
Serga
,
B.
Leven
,
B.
Hillebrands
,
R. L.
Stamps
, and
M. P.
Kostylev
,
Appl. Phys. Lett.
92
,
022505
(
2008
).
26.
A.
Khitun
,
M.
Bao
, and
K. L.
Wang
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
43
,
264005
(
2010
).
27.
Y.
Au
,
M.
Dvornik
,
O.
Dmytriiev
, and
V. V.
Kruglyak
,
Appl. Phys. Lett.
100
,
172408
(
2012
).
28.
A. V.
Chumak
,
A. A.
Serga
, and
B.
Hillebrands
,
Nat. Commun.
5
,
4700
(
2014
).
29.
B. A.
Kalinikos
and
A. N.
Slavin
,
J. Phys. C: Solid State Phys.
19
,
7013
(
1986
).
30.
D. D.
Stancil
and
A.
Prabhakar
,
Spin Waves: Theory and Applications
(
Springer
,
2009
).
31.
F.
Ciubotaru
,
A. V.
Chumak
,
N. Yu.
Grigoryeva
,
A. A.
Serga
, and
B.
Hillebrands
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
45
,
255002
(
2012
).
You do not currently have access to this content.