Spin Wave Eigenmodes of Dzyaloshinskii Domain Walls
本文提出了Dzyaloshinskii畴壁自旋波本征模的理论。这些壁是尼尔型畴壁，可以在存在相当大的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的情况下出现在非磁性铁磁体中。采用连续近似法计算了自旋波平行和垂直于畴壁传播的模式频率。与布洛赫型畴壁不同，Dzyaloshinskii畴壁的自旋波势不是无反射的，这导致自旋波与畴壁相互作用的散射截面是有限的.由Dzyaloshinskii相互作用产生的间隙出现，自旋波驱动的畴壁运动和周期性壁阵列所产生的能带结构的后果进行了讨论。
2015-07-06 cond-mat.mtrl-sci
Matching domain wall configuration and spin-orbit torques for very efficient domain-wall motion
在我们的数值研究中，我们确定了有效的磁畴壁运动的最佳条件的自旋-轨道扭矩源于自旋霍尔效应或Rashba效应。我们证明了这种效应主要取决于畴壁结构，电流注入方案和自旋轨道矩的对称性。最好的识别配置对应于Néel壁驱动的自旋霍尔效应在一个狭窄的带垂直磁各向异性。在这种情况下，畴壁速度可以是常规电流面内自旋转移力矩的10倍。
2012-10-10 cond-mat.mtrl-sci
Fast domain wall motion in nanostripes with out-of-plane fields
控制畴壁运动是重要的，由于对所提出的纳米线器件的可行性的影响。一个障碍是当由大于Walker场的场驱动时，由于壁中涡旋的成核，畴壁速度慢。我们目前的模拟结果，详细说明了这些旋涡的动力学，包括成核和随后的快速喷射的涡核导致快速域壁速度。这种喷射是由于面外磁场使核的磁矩发生反转。该技术可用于产生独立于初始状态的已知取向的畴壁。
2008-06-06 cond-mat.mtrl-sci
Current-induced domain wall motion in a nanowire with perpendicular magnetic anisotropy
从理论上研究了具有垂直磁各向异性的金属纳米线中电流感生磁畴壁的运动。各向异性可以降低畴壁运动的临界电流密度。我们解释的减少机制，并确定最大的减少条件。这一结果有利于电流诱导畴壁运动的基础研究和器件应用.
2008-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-induced motion of a domain wall in magnetic nanowires
研究了具有易轴各向异性和易面各向异性的准一维铁磁体中磁畴壁的电流感生运动动力学。我们特别注意的情况下，一个尖锐的畴壁，并计算自旋扭矩所产生的电流。转矩有两个分量，其中一个分量作为磁畴壁运动的驱动力，而另一个分量使磁畴壁的形状变形，从而迫使磁矩偏离易平面。
2005-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Electric field control of multiferroic domain wall motion
在集体坐标框架下研究了多铁性畴壁的动力学行为，其中电场通过非均匀磁电相互作用与磁化强度耦合。我们展示了电场是如何能够延迟域壁运动的沃克击穿的发作，导致最大壁速度的显着增强。此外，我们表明，在固定制度的磁畴壁的手征可以有效地逆转时，电场施加沿方向的磁场。这些特性表明，多铁性畴壁可能为设计更快、更低功耗的畴壁器件提供一种新的有前景的手段。
2014-04-05 cond-mat.mtrl-sci
Velocity of domain-wall motion induced by electrical current in a ferromagnetic semiconductor (Ga,Mn)As
在垂直磁各向异性的（Ga，Mn）As中，利用磁光克尔效应观测到了电流感生畴壁运动，其速度跨越5个数量级，最高可达22 m/s。的数据被用来验证自旋转移的Slonczewski机制，以及在畴壁区域的自旋翻转过渡所产生的扭矩的理论。在低电流畴壁蠕变的证据被发现。
2006-01-23 cond-mat.mtrl-sci
Thermopower and Thermally Induced Domain Wall Motion in (Ga,Mn)As
用散射理论研究了铁磁半导体（Ga，Mn）As中的两种相互作用的热效应：温度梯度引起的畴壁运动和运动畴壁泵浦的热流。有效的面外热自旋转移力矩参数$P_Q β_{Q}$，它支配的热流和磁织构之间的耦合，被发现是统一的顺序。未钉扎畴壁预计以10 m/s的速度在10 ${\rm K/ μm}$量级的温度梯度中移动。移动磁畴壁的冷却功率仅补偿由于约0.07 m/s的超低磁畴壁速度下的摩擦损失而引起的加热。在T=10 K时，Seebeck系数为100-500 ${\rm μV / K}$量级，与最近的实验结果符合得很好.
2010-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Stochastic processes in magnetization reversal involving domain wall motion in magnetic memory elements
我们通过时间分辨电导测量实验表明，磁化反转通过畴壁运动在子100纳米直径的磁性隧道结是由两个不同的随机效应。第一个涉及的孵化时间有关的畴壁成核，而第二个结果从随机运动的沃克政权。微磁学模拟揭示了几个贡献的时间钉扎的磁盘中心附近的壁，包括布洛赫点成核和壁进动。我们发现，一个可再生的弹道运动恢复时，布洛赫和内尔壁轮廓成为退化的能量在最佳尺寸的磁盘，这使得准确定性运动。
2020-09-16 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Curved magnonic waveguides based on domain walls
本文从理论上和微磁学模拟上证明了自旋波与畴壁的沟道效应。结果表明，传播激发本地化的墙壁，这出现在频率差距的体自旋波模式，可以有效地引导在弯曲的几何形状，并可以传播在附近的其他通道没有可察觉的散射或损失的相干性。对于由界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用产生的Néel型壁，沟道是强非互易的，并且在某些传播方向的长波长极限中群速度可以超过1 km/s。
2014-11-17 cond-mat.mtrl-sci
Threshold fields for antiparallel ferroelectric domain wall motion
虽然一个理想的反平行铁电壁被认为是一个宽度约为0.5nm的晶胞，但我们使用相场模型表明，如果壁仅扩散约2 - 3 nm，则移动该壁的阈值场急剧下降2-3个数量级。由于反平行畴壁在所有铁电体中都是对称的，并且由于文献中广泛报道了纳米尺度的畴壁加宽，因此这种机制通常适用于所有铁电体。
2008-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Thermally-Assisted Current-Driven Domain Wall Motion
从随机Landau-Lifschitz-Gilbert方程出发，导出了描述刚性畴壁非零温度动力学的Langevin方程。我们推导出的平均漂移速度的磁畴壁作为所施加的电流的函数的表达式，并找到定性的协议与最近的磁性半导体实验。我们的模型意味着，在任何非零温度的平均畴壁速度最初随电流线性变化，即使在非绝热自旋力矩的情况下。
2006-07-25 cond-mat.mtrl-sci
Nucleation, imaging and motion of magnetic domain walls in cylindrical nanowires
我们报告了几个程序的强大的成核磁畴壁的圆柱形坡莫合金纳米线。讨论了这种软导线的磁力显微对比度的具体特点，以避免对磁化状态的误解。在准静态磁场（0.1- 10 mT）下，畴壁可以移动。
2016-03-23 cond-mat.mtrl-sci
Helicity-dependent all-optical domain wall motion in ferromagnetic thin films
利用时间分辨磁光法拉第成像技术研究了飞秒和皮秒激光脉冲在Co/Pt薄膜中引起的畴壁位移。我们证明了多脉冲螺旋度相关的激光诱导的磁畴壁运动在全光开关Co/Pt多层膜与低于开关阈值的激光能量。每2 ps脉冲的畴壁位移约为2nm。通过分别研究线偏振和圆偏振的影响，我们发现激光诱导畴壁运动是钉扎、温度梯度和螺旋度效应之间复杂相互作用的结果。然后，我们探讨了作用于畴壁的螺旋度效应的微观起源。这些实验结果加深了对超薄铁磁薄膜全光开关机理的理解。
2017-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced Domain Wall Motion in the Spin Valve Nanowires
根据Fert小组最近的实验，自旋阀铁磁纳米线中的畴壁运动速度与旧值相比几乎增加了一倍。在这项工作中，我们提出了一个额外的扭矩模型，所产生的层间交换相互作用，它可以增强或抑制的磁畴壁速度取决于交换常数的符号或相对于固定层的磁化方向的壁运动方向。
2008-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Antiferromagnetic domain wall motion driven by spin-orbit torques
本文从理论上研究了反铁磁/重金属双层膜中自旋轨道矩驱动下反铁磁畴壁的动力学行为。我们发现，自旋轨道扭矩驱动反铁磁畴壁比铁磁畴壁快得多。当畴壁速度接近最大自旋波群速度时，畴壁经历洛伦兹收缩并发射太赫兹频率范围内的自旋波。自旋轨道力矩和反铁磁畴壁的相对论动力学之间的相互作用导致反铁磁自旋织构的有效操纵，并为反铁磁体中高频信号的产生铺平了道路。
2016-04-06 cond-mat.mtrl-sci
Subatomic movements of a domain wall in the Peierls potential
用埃分辨率研究了铁磁石榴石中单个畴壁的运动。测量结果表明，畴壁可以锁定在相邻的晶面之间，并通过匹配晶格周期性的不同步骤传播。畴壁被发现是弱移动的原子洗衣板的山谷内，但变得出乎意料的灵活的佩尔斯脊，在那里他们可以保持在一个双稳态交流磁场。我们描述了后者的观察中的一个单一的磁扭结沿畴壁传播。
2003-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-driven domain wall motion along ferromagnetic strips with periodically-modulated perpendicular anisotropy
利用微磁学模拟方法，对具有空间调制垂直磁各向异性的铁磁条上磁畴壁的动力学进行了理论研究。具有各向异性的周期性磁层轮廓的铁磁层描绘了一组定义明确的能量最小值，其中在没有外部刺激的情况下，壁被钉扎，并且有利于畴壁的单向传播。沿这些棘轮状系统的电流驱动的畴壁运动的性能进行比较的字段驱动的情况下。我们的研究表明，电流驱动的畴壁运动表现出显着的改善相对于场驱动的情况下，在移位速度和存储密度，因此，它是建议开发新的设备。这些电流驱动的棘轮装置的可行性研究通过现实的微磁模拟和支持的一维模型更新，以考虑到周期性锯齿各向异性配置文件。最后，电流驱动的畴壁运动也评估系统中的三角形调制的各向异性设计，以促进双向移位的一系列的墙壁，一个功能，不能实现的磁场。
2018-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Bidirectional spin-wave-driven domain wall motion in antiferromagnetically coupled ferrimagnets
我们从理论和数值上研究了圆极化自旋波诱导的亚铁磁畴壁动力学。我们发现畴壁运动的方向既取决于自旋波的圆极化，也取决于亚铁磁体净自旋密度的符号。在角动量补偿点以下，左（右）圆极化自旋波将畴壁推向（远离）自旋波源。另一方面，在角动量补偿点以上，畴壁运动的方向相反。这种双向运动起源于自旋波引起的磁振子扭矩的符号取决于圆极化和畴壁对磁振子扭矩的后续响应由净自旋密度决定的事实。我们的发现提供了一种利用自旋波作为双向畴壁运动的通用驱动力的方法。
2019-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-induced domain-wall motion in synthetic antiferromagnets
研究了外延反铁磁耦合[Fe/Cr（001）] 10多层膜和铁磁Co线结构的畴壁磁电阻和低频噪声随直流电流强度的变化。在[Fe/Cr（001）]_10多层膜中，当电流密度高于j_c ~ 2* 10^5A/cm ^2时，观察到畴壁诱导的1/f噪声从过剩到抑制的转变。在铁磁Co线结构中，当电流密度超过10^6A/cm ^2时，与畴壁有关的噪声在性质上保持不变。合成Fe/Cr反铁磁体的临界电流密度的理论估计表明，这种效果可能是由于电流引起的畴壁运动，发生通过自旋转移扭矩。
2008-07-16 cond-mat.mtrl-sci
Electric field driven magnetic domain wall motion in ferromagnetic-ferroelectric heterostructures
研究了铁磁-铁电异质结构中外加电场诱导的磁畴壁动力学。在传统的驱动机制，其中MDW运动是由磁场或电流直接感应，MDW运动出现在这里作为强钉扎的MDW到铁电畴壁（FDW）通过局部应变耦合的结果。通过进行广泛的微磁模拟，我们发现几个动力学制度，包括不稳定性，如自旋波发射和复杂的变换的MDW结构。在所有情况下，MDW的时间平均速度等于FDW的速度，表明没有Walker击穿。
2014-01-16 cond-mat.mtrl-sci
Optical spin transfer torque driven domain wall motion in ferromagnetic semiconductor
我们演示了在稀磁半导体，GaMnAsP的磁畴壁的位置的光学操纵。确定了两个主要贡献。首先，光生载流子自旋通过交换作用对磁化强度施加自旋转移矩。可以使用激光的螺旋度来控制畴壁运动的方向。其次，畴壁被吸引到由聚焦激光产生的热点。与磁场驱动的畴壁脱钉不同，这些机制直接驱动畴壁运动，提供了类似光学镊子的定位和局部探测畴壁的能力。
2015-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-driven domain wall motion in magnetic wires with asymmetric notches
利用磁力显微镜研究了电流驱动下非对称缺口磁线中畴壁的运动。有人发现，所需的电流驱动DW运动的临界电流密度取决于DW的传播方向。DW移动更容易沿着不对称切口的斜率倾斜较小的方向。
2005-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-Driven Domain Wall Motion in Curved Ferrimagnetic Strips Above and Below the Angular Momentum Compensation
本文通过微磁模拟研究弯曲重金属/亚铁磁体/氧化物条带中的电流驱动畴壁运动，分析曲率、宽度及角动量补偿的影响，证明窄弯曲亚铁磁条带可实现高速低畸变传播。
2024-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Domain wall motion governed by the spin Hall effect
永磁材料由于其高的各向异性而引起了人们极大的兴趣，这导致了极窄的纳米尺寸的畴壁。因此，最近研究的电流诱导畴壁运动（CIDWM）在这些材料的承诺，使一类新的数据，存储器和逻辑器件。在这封信中，我们提出自旋霍尔效应作为一个全新的机制CIDWM。我们能够仔细地调整Pt/Co/Pt纳米线上的脱钉实验中的净自旋霍尔电流，提供对CIDWM的独特控制。此外，我们确定的脱钉效率是密切相关的畴壁，我们控制沿纳米线的小字段的内部结构。CIDWM的这种新的表现形式提供了一个非常有吸引力的新的自由度操纵畴壁运动的电荷电流，并揭示了存在矛盾的报告CIDWM垂直磁化材料。
2012-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Current-induced domain wall motion in compensated ferrimagnet
由于反铁磁材料的磁状态难以探测和控制，因此利用电学方法研究其开关动力学仍然是一项具有挑战性的任务。在这项工作中，通过使用重金属/稀土-过渡金属合金双层膜，我们实验研究了反铁磁耦合系统中的电流诱导畴壁动力学。我们发现，电流诱导的畴壁迁移率达到最大接近角动量补偿。通过实验和模拟，我们进一步揭示了畴壁的内部结构及其快速运动的基本机制。我们发现，亚铁磁畴壁的手征在整个补偿点保持不变，这表明特定子晶格的自旋取向，而不是净磁化决定重金属/亚铁磁双层中的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。补偿亚铁磁材料中的高电流感生畴壁迁移率和稳健的畴壁手性为高速自旋电子器件开辟了新的机会。
2018-06-04 cond-mat.mtrl-sci
Manipulating antiferromagnets with magnetic fields: ratchet motion of multiple domain walls induced by asymmetric field pulses
反铁磁体在许多自旋电子学器件中的未来应用依赖于对畴壁的精确操纵。由于AF的低磁化率，使用静态磁场的常规方法是低效的。最近提出的电操纵与自旋轨道扭矩是有限的金属具有特定的晶体结构。在这里，我们提出了一种替代的，广泛适用的方法：使用不对称的磁场脉冲，诱导控制棘轮运动的AF域壁。这种方法的效率基于AF动力学的三个特性。首先，与时间相关的磁场与比静态磁场更强的AF序参量耦合，这导致畴壁的更高迁移率。第二，磁场的变化率与畴内的AF序参量的空间变化耦合，这使得具有相同结构的多个畴壁能够同步运动。第三，与静摩擦结合的定制的不对称场脉冲可以防止畴壁的向后运动，从而导致期望的受控棘轮效应。所提出的使用外部场而不是内部自旋-轨道转矩避免了对AF材料的尺寸、导电性和晶体结构的任何限制。我们相信，我们的方法为基于AF畴壁受控运动的新型AF器件的开发铺平了道路。
2016-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Power optimization for domain wall motion in ferromagnetic nanowires
研究了铁磁细线中电流介导的畴壁动力学。导出了畴壁的有效运动方程。他们被用来研究的可能性，以优化的电流的畴壁在纳米线的运动所提供的功率。我们表明，一定的共振时间依赖性电流移动畴壁可以显着减少焦耳加热的导线，因此，它可以导致一个新的建议，最节能的存储设备。我们讨论了吉尔伯特阻尼、非绝热自旋转移力矩以及Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的存在如何影响这种功率优化。
2010-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Switching a spin-valve back and forth by current-induced domain wall motion
本文研究了Co/Cu/Py自旋阀结构中坡莫合金（Py）层中畴壁（DW）在零电场和很小电场下的电流感生位移。对于相反的直流电流，位移方向相反，移动DW所需的电流密度仅为10^6 A/cm^2。对于H = 3 Oe，观察到两个稳定位置之间的来回DW运动。我们还讨论了一个外加场的DW运动的效果。
2003-04-14 cond-mat.mtrl-sci
Crossed ratchet effects for magnetic domain wall motion
我们从实验和理论两方面研究了非对称孔周期阵列图案化外延非晶磁性薄膜中畴壁的驱动运动。我们发现两个交叉棘轮效应相反的符号，改变畴壁传播的首选意义，这取决于是否是一个平面或扭结壁移动。通过数值求解一个简单的$ϕ^4$模型，我们表明，这种效果的基本物理成分是相当通用的，可以实现在其他实验系统中，涉及弹性界面移动多维棘轮电位。
2007-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Spin-wave driven bidirectional domain wall motion in kagome antiferromagnets
我们预测了一种机制，通过一个单一的线性极化自旋波源可控地操纵可果美反铁磁体的畴壁。通过原子自旋动力学模拟，我们发现可以通过调节外加自旋波的频率来调节反铁磁体的畴壁运动的速度和方向。从微观角度出发，建立了自旋波驱动畴壁的有效作用量，并导出了相应的运动方程。我们的分析计算表明，两个自旋波模式内的磁畴壁的耦合解释了频率依赖的自旋织构的速度。这种高度可调的自旋波引起的畴壁运动提供了一个关键组成部分，迈向下一代快速，节能，焦耳加热免费的反铁磁绝缘体器件。
2021-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Cross talk by extensive domain wall motion in arrays of ferroelectric nanocapacitors
我们报告广泛的畴壁运动铁电纳米电容器阵列的压电响应力显微镜调查。与典型的开关脉冲条件相比，在更长或更高的偏置电压脉冲下，畴壁开始传播到相邻的电容器中，从而引发显著的串扰。在重复运行下，传播路径和传播到相邻电容器的面积总是相同的。实验和仿真结果表明，串扰与电容参数和局部缺陷有关。研究结果可为纳米铁电存储器件的可靠性测试提供参考。
2011-11-16 cond-mat.mtrl-sci
Current induced generation and synchronous motion of highly packed coupled chiral domain walls
Neel型的手征畴壁出现在包括重金属（HM）和铁磁金属（FM）层的异质结构中，这是由于HM/FM界面处的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用。在开发基于手性畴壁的电流诱导运动的存储类存储器中，还有待观察这种畴壁可以被包装在一起的密度。在这里，我们表明，一个普遍的短程排斥，规模与DM相互作用的强度之间存在手性畴壁。两个壁之间的距离可以通过施加面外场来减小，从而允许形成耦合畴壁。令人惊讶的是，这样的耦合壁的电流驱动速度是独立的平面外的场，使得能够使用电流脉冲操纵显着压缩的耦合畴壁。此外，我们发现，一个单一的电流脉冲具有最佳的振幅可以创建大量的紧密间隔的磁畴壁。这些特征允许高度堆积的手性畴壁的电流诱导产生和同步运动，这是开发基于畴壁的存储器件所必需的关键特征。
2017-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Broadband Setup for Magnetic-Field-Induced Domain Wall Motion in Cylindrical Nanowires
为了提高畴壁动力学测量的精度，我们开发了一种共面波导基的装置，其中畴壁运动应该由磁场脉冲触发。后者是由波导的奥斯特场产生的，因为电流脉冲朝向其终端行进，在那里它被耗散。我们的目标是消除畴壁速度估计中的偏差源，同时优化场幅度。在这里，我们提出了实现这个概念的磁力显微镜（MFM）和同步加速器为基础的调查。
2015-11-15 cond-mat.mtrl-sci
Control of field- and current-driven magnetic domain wall motion by exchange-bias in Cr2O3/Co/Pt trilayers
研究了在垂直磁化的交换偏置系统中，磁场和电流驱动的自旋轨道矩驱动下磁畴壁的运动。以Cr_2O_3/Co/Pt三层膜为模型系统，Co层的磁化强度可以是面外或面内交换偏置，这取决于场冷却方向.在场驱动实验中，面内交换偏置有利于具有平行于交换偏置场的内部磁化的畴壁的传播。在电流驱动的实验中，畴壁沿电流方向传播，但畴壁速度增加和减少对称（反对称）的两个电流极性时，交换偏置是平行（垂直）的电流线。在零外场下，交换偏置将电流驱动的畴壁运动速度修改了十倍。我们还发现，交换偏置在外场高达15 kOe和ns长电流脉冲下保持稳定，电流密度高达3.5 × 10^12 A/m^2。我们的研究结果表明，多功能的控制域壁运动的交换偏置，这是相关的实现无场切换的磁化垂直系统和电流驱动的操纵域壁速度自旋电子器件。
2022-10-19 cond-mat.mtrl-sci
Rapid Domain Wall Motion in Permalloy Nanowires Excited by Spin-Polarized Current Applied Perpendicular to the Nanowire
研究了垂直于坡莫合金纳米线施加的交变自旋极化电流激发下的磁畴壁动力学。自旋扭矩铁磁共振测量表明，DW振荡在纳米线中的钉扎站点可以激发高达800 m/s的速度在电流密度低于10 $^7$ A/cm $^2$。
2010-03-03 cond-mat.mtrl-sci
Antiferromagnetic domain wall motion driven by polarized spin waves
磁畴壁的控制对于基于磁性的存储器和逻辑应用是必不可少的。自旋波作为磁序的基元激发，可以像传导电流一样移动磁畴壁。铁磁自旋波只能是右旋圆极化的。相反，反铁磁自旋波具有完整的极化自由度，包括左圆极化和右圆极化，以及所有可能的线性或椭圆极化。在这里，我们表明，由于Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，自旋波驱动的反铁磁体畴壁运动强烈依赖于注入的自旋波的线性偏振方向。通过简单地调节自旋波的偏振方向来控制畴壁运动，为基于畴壁的信息处理器件提供了新的设计原理。
2017-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric Field Driven Magnetic Domain Wall Motion in Iron Garnet Film
本文报道了磁电铁石榴石薄膜中电场诱导畴壁运动的动态观察。在800 kV/cm电场脉冲中的测量给出了磁畴壁速度~45 m/s。在50 Oe左右的磁场脉冲下，获得了相似的速度，证明了可逆和不可逆的微磁结构转变。这些效应在自旋电子学和磁存储器中有着广阔的应用前景。
2008-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Engineering and exploiting self-driven domain wall motion in ferrimagnets for neuromorphic computing applications
针对标准材料系统难实现神经形态计算所需行为的问题，本文通过局部设计亚铁磁体横向交换耦合引发自驱动磁畴壁运动，经实验与模拟调控其速度并结合自旋轨道矩实现多种神经形态功能，为磁畴壁计算架构提供可调平台。
2025-08-19 cond-mat.mtrl-sci
Theory of Electromotive Force Induced by Domain Wall Motion
我们制定了一个理论，在铁磁材料中存在移动的磁性纹理的传导电子的动力学。我们表明，在空间和时间的局部磁化强度的变化引起的拓扑领域，感应电动势的电子。本文给出了横向畴壁和涡旋畴壁在磁膜条中运动时感应电动势的普遍结果，测量结果可以清楚地表征这类畴壁的运动。
2008-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic Coupling between Current and Domain Wall Motion in (Ga,Mn)As
我们考虑了电流感应畴壁运动，以及运动畴壁的感应电流。相关的Onsager系数表示的散射矩阵。不常见的是，在（Ga，Mn）As中，有效吉尔伯特阻尼系数$α_w$和有效面外自旋转移矩参数$β_w$由自旋轨道相互作用结合畴壁散射而不是散射外来杂质主导。数值计算给出了（Ga，Mn）As中的$α_w \sim 0.01$和$β_w \sim 1$.非常大的$β_w$参数允许实验检测的电流或电压引起的畴壁运动（Ga，Mn）As。
2009-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transverse Instability of Solitons Propagating on Current-Carrying Metal Thin Films
研究了小振幅长波在载流金属薄膜表面的传播。当表面电迁移是吸附原子运动的主要原因时，在高外加电流的限制下，确定了金属表面的运动方程。如果表面高度h与横坐标y无关，则运动方程简化为Korteweg-de Vries方程。一维孤子（即，具有独立于y的h的那些）被示出为对于具有小的横向波矢的其形状的扰动是不稳定的。
2001-05-30 cond-mat.mtrl-sci nlin.PS
The Landau-Lifshitz-Bloch equation for domain wall motion in antiferromagnets
为了研究多畴反铁磁（AFM）自旋电子学的核心问题-畴壁运动，我们推导了有限温度下多畴反铁磁（AFM）晶格的Landau-Lifshitz-Bloch方程.采用连续近似方法，得到了交错磁化的连续性方程，并对畴壁动力学进行了解析计算。研究了温度对静态畴壁轮廓的影响，解析计算结果与温度梯度驱动的AFM畴壁饱和速度的数值结果吻合较好，证实了该理论的正确性。此外，值得注意的是，该理论也可以应用于AFM系统中的各种壁运动的动力学。目前的理论代表了一个全面的方法在AFM材料的畴壁动力学，朝着AFM自旋电子学的发展迈出了关键的一步。
2019-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Controlled spin-torque driven domain wall motion using staggered magnetic nanowires
由于大数据应用，对存储的需求不断增长，硬盘驱动器无法满足。畴壁（DW）存储器装置（例如跑道存储器）提供实现高容量存储的替代途径。在DW存储器中，使用自旋转移力矩控制畴壁位置及其运动是重要的挑战。在本文中，我们证明了控制畴壁运动使用自旋转移扭矩交错磁性纳米线。使用电子束光刻制造的设备，进行了测试，使用磁光克尔显微镜和电输运测量。脱钉扎电流，钉扎电位和热稳定性被发现依赖于交错纳米线的器件尺寸。因此，所提出的交错配置有助于微调用于存储器应用的畴壁器件的性质。
2019-08-25 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Domain wall motion by localized temperature gradients
在随机Landau-Lifshitz-Bloch方程的框架下研究了坡莫合金纳米带中局部高斯温度分布引起的磁畴壁运动。分离并比较了熵矩和磁子自旋转移矩对热致DW运动的不同贡献。磁振子自旋转移力矩的分析包括样品中热激发磁振子的描述。第三个驱动力，由于热诱导偶极场的发现和描述。最后，考虑到边缘粗糙度，热致DW运动的研究在现实条件下。结果给出了定量的见解不同的机制负责畴壁运动的温度梯度，并允许与实验结果进行比较。
2017-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Domain wall motion in ferromagnetic nanowires driven by arbitrary time-dependent fields: An exact result
研究了铁磁纳米线中的磁畴壁在外加时变磁场作用下的动力学行为。我们报告了一个新的精确的时空解的情况下，软铁磁线和纳米结构的单轴各向异性的朗道-Lifshitz-吉尔伯特方程。该解适用于任意强度和时间依赖性的外加场。我们进一步扩展这个解决方案，应用领域缓慢变化的空间和多个域墙。
2010-02-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other math-ph
Steady one-dimensional domain wall motion in biaxial ferromagnets: mapping of the Landau-Lifshitz equation to the sine-Gordon equation
基于铁磁体和反铁磁体中磁化织构动力学的差异，对Landau-Lifshitz运动运动方程进行了研究。研究了具有双轴磁各向异性的块体铁磁体中典型的一维畴壁。在沃克型的解决方案的框架内的稳态铁磁畴壁运动，减少的非线性朗道-Lifshitz方程的洛伦兹不变的正弦-戈登方程典型的反铁磁体是正式可能的速度低于临界速度的拓扑孤子。在易面/易轴各向异性常数之比较大的情况下，磁畴壁能和磁畴壁宽度的速度依赖关系可用类相对论形式表示。它表明，映射的Landau-Lifshitz运动方程的sine-Gordon方程，只能通过超越稳态运动的沃克型的解决方案。
2020-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Minimization of Ohmic losses for domain wall motion in a ferromagnetic nanowire
我们研究了窄铁磁线中的电流感生畴壁运动。我们提出了一种方法来移动畴壁与谐振的时间相关的电流，这大大降低了欧姆损失的导线，并允许驱动畴壁以更高的速度，而不会烧毁导线。对于任何畴壁速度，我们发现的时间依赖性的电流需要最小化欧姆损失。低于由导线参数指定的临界畴壁速度，通过直流电流实现最小欧姆损耗。此外，我们确定的导线参数，从其直流值的损失减少是最显着的。
2010-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
All-magnonic spin-transfer torque and domain wall propagation
研究了磁性纳米线中自旋波通过横向磁畴壁的输运。结果表明，自旋波通过DW时没有反射。磁振子，自旋波的量子，在DW的两侧携带相反的自旋。结果，存在从传播的磁振子到DW的自旋角动量转移。该磁振子自旋转移力矩可以有效地驱动DW在与自旋波的方向相反的方向上传播。
2011-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Eavesdropping on spin waves inside the domain-wall nanochannel via three-magnon processes
最近在磁振子领域的一个突破是实验实现了由宽度为$10-100$ nm的磁畴壁形成的可重构自旋波纳米通道[Wagner \emph{et al} .，纳诺。\textbf{11}，432（2016）]。这一显著的进步使得能够实现能量有效的自旋波传播，其具有沿着壁内的传播路径的明确定义的波矢量。在上述实验中，微焦点布里渊光散射光谱是采取线扫描的方式来测量的束缚自旋波的频率。由于受限自旋波的局域性，在壁通道外很难检测到受限自旋波，这在一定程度上保证了信息安全。在这项工作中，我们从理论上提出了一个方案，通过非线性三磁振子过程检测/窃听畴壁纳米通道内的自旋波。我们在一个磁畴中发送自旋波，与壁中的束缚模相互作用。两种三磁振子过程，即，融合和分裂，预计会发生。汇合过程是常规的。我们预测了一个受激三磁振子分裂（或“磁振子激光”）效应：沿畴壁通道传播的束缚磁振子的存在有助于将入射波分裂成两个模式，其中一个模式与通道中的束缚模式相同。微磁学模拟证实了我们的理论分析。这些结果表明，一旦我们知道注入和透射波，就能够唯一地推断出畴壁纳米通道中的自旋波的光谱。
2018-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Spin wave driven domain wall motion in easy-plane ferromagnets: a particle perspective
在易平面铁磁体中，我们证明了畴壁和自旋波包之间的相互作用可以用两个具有类引力吸引的大质量粒子的碰撞来表示。在存在磁耗散的情况下，畴壁模拟受到粘性摩擦的粒子，而自旋波包类似于可变质量的粒子。由于相互作用的吸引性质，畴壁获得作为自旋波包穿透畴壁的向后位移，即使在穿透之前和之后波包的动量没有变化。
2022-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of Bound Magnon in Magnetic Domain Wall Motion
我们报告的量子描述的磁畴壁（DW）运动下的自旋电流。束缚磁振子，这是DW的零模，被发现在DW动力学中起主导作用。束缚磁振子通过难磁化轴各向异性获得惯性，即使在自旋电流下也是自由粒子。自旋角动量从自旋流通过束缚磁振子完全转移到DW，导致DW以绝热速度运动，自旋波与DW解耦，并且自旋波没有多普勒频移。
2009-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Currents induced by domain wall motion in thin ferromagnetic wires
从历史上看，涡流在布洛赫壁运动中的作用已被广泛研究。相反，水流与这种移动壁的直接相互作用却很少受到关注。然而，最近已经表明，一个墙可以通过单独的电流的影响，这是一个事实，这是重要的自旋电子学的发展。我们在这里报告说，这样一个移动的壁内巡回铁磁体构成一个座位的电动势（或更准确地说，自旋动力），在外部电路中感应电流。虽然外部磁场是引起布洛赫壁运动的最明显的手段，但它不是唯一的可能性，并且某些几何形状固有的力意味着可以通过仅使用电流的这种机制来读取自旋电子存储器件的状态，并且自旋极化脉冲的功率放大是可能的。对感应电流的估计表明它在技术上是有用的。
2004-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge migration in organic materials: Can propagating charges affect the key physical quantities controlling their motion?
电荷迁移是一种普遍存在的现象，在化学、物理、生物和材料科学的许多领域都有着深远的影响。设计具有定制分子尺度特性的功能材料的长期愿景引发了越来越多的探索，以确定真正的分子传导途径发挥根本作用的原型系统。由于各种有机材料的分子组织，可以形成这样的路径，并广泛用于讨论纳米尺度的电子特性。在这里，我们提出了一种计算方法来研究在纳米和亚纳米尺度的有机分子堆中的电荷传播，并利用这种方法来证明移动的电荷载流子强烈影响控制其运动的物理量的值。该方法也有望在软物质系统中的电荷迁移领域得到广泛的应用。
2012-01-23 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
