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带有铁电性的旋转涡旋
摘要: 铁电极化使得在氧化物界面处磁斯格明子的产生与调控成为可能。用电场控制磁性是一项新兴的科学挑战,具有重大的技术意义。以电力操控磁化所需的较低功率为具有前所未有的性能的功能器件开辟了令人兴奋的前景。铁电材料特别适用,因为它们具有可通过施加电场进行切换的自发电极化。已经证明,与薄膜铁磁体接界的铁电体可以改变铁磁体在界面附近的电子结构,从而通过铁电极化控制界面磁化和磁序等特性。现在,Lingfei Wang及其同事在《自然·材料》上撰文,为铁电控制的纳米级磁性带来了新视角。他们展示了一种利用氧化物界面固有铁电极化来创建和操控磁纳米级涡旋(即斯格明子)的策略。
关键词: 氧化物界面、铁电极化、斯格明子、纳米尺度磁性、戴利阿申-莫里亚相互作用
更新于2025-09-23 15:21:01
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电场诱导的畴壁与斯格明子气泡的产生及定向运动
摘要: 由电场驱动的磁化动力学因其超低功耗特性,可为信息技术带来长远效益。同时,铁磁层与重金属层构成的界面非对称多层膜中的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用能稳定拓扑自旋结构(如手性畴壁、斯格明子及斯格明子气泡)。这些拓扑自旋结构可通过电场调控,为构建先进自旋电子器件提供可能。本研究通过实验与数值模拟,在室温条件下对具有厚度梯度和界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的磁性多层薄膜及赛道中电场诱导的拓扑自旋结构生成与定向运动展开研究。我们发现手性畴壁的电场定向运动在特定条件下会伴随斯格明子气泡的产生,并证实电场变化可驱动斯格明子气泡运动。该成果为开发超低功耗的斯格明子基器件提供了新机遇。
关键词: 垂直磁各向异性、微磁学、斯格明子气泡、自旋电子学、电场效应、斯格明子
更新于2025-09-04 15:30:14