Dynamics of the antiferromagnetic skyrmion induced by a magnetic anisotropy gradient
反铁磁体动力学是当前凝聚态物理和自旋电子学研究的热点。然而,绝缘反铁磁体的动力学不能被电流激发,电流是通常用于操纵铁磁金属的方法。在这里,我们建议使用电压控制的磁各向异性梯度作为激励源来操纵绝缘反铁磁纹理。我们用解析和数值方法研究了由磁各向异性梯度驱动的反铁磁Skyrmion的动力学。我们的分析计算表明,这样的磁各向异性梯度可以有效地驱动反铁磁skyrmion向低磁各向异性的区域。微磁学模拟结果与我们的解析解吻合得很好。此外,还比较了反铁磁Skyrmion和铁磁Skyrmion的磁各向异性梯度感应速度。我们的结果有助于理解反铁磁skyrmion动力学,并可能为反铁磁自旋电子器件的设计开辟一条新的途径。
2018-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct imaging of current-induced antiferromagnetic switching revealing a pure thermomagnetoelastic switching mechanism
我们解开绝缘反铁磁体/重金属系统的电流感应磁开关的起源。我们利用并行传输和磁光测量图像的反铁磁畴在专门设计的NiO/Pt双层器件的开关。不同的电脉冲和器件几何形状揭示了相对于电流方向的切换的不同的最终状态。我们可以解释这些通过模拟的温度引起的应变,我们确定的热磁弹性开关机制结合热激发的起源,其中的最终状态定义的应变分布和热量是需要切换的反铁磁畴。我们表明,这样一个潜在的非常通用的非接触机制可以解释以前报道的相互矛盾的观察切换的最终状态,这是由于自旋轨道扭矩机制。
2020-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terahertz antiferromagnetic dynamics induced by ultrafast spin currents
本文研究铁磁金属/反铁磁绝缘体双层膜,证实超快自旋电流可在皮秒尺度将磁信息传入反铁磁自旋波,为超快磁信息操控开辟新途径。
2024-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-induced fragmentation of antiferromagnetic domains
电和光脉冲允许操纵反铁磁体的序参量和磁阻,为自旋电子器件中的数字和模拟数据存储开辟了新的前景。最近的实验表明,在CuMnAs的单层反铁磁薄膜的巨大的电阻开关信号与模拟开关和神经形态计算相关的弛豫特性。在这里,我们报告同时电脉冲和扫描NV磁测量的反铁磁畴在CuMnAs使用泵探测计划进行。我们观察到纳米尺度的反铁磁畴的碎裂,这是由电流的幅度和电流方向无关。碎片化的反铁磁状态保存了原始磁畴模式的记忆,它向原始磁畴模式弛豫。由于反铁磁磁矩的重新取向,磁畴碎裂与永久开关共存。我们的同时成像和电阻测量显示了反铁磁畴碎片和最大的电阻开关信号在CuMnAs之间的相关性。
2019-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Paramagnetic molecule induced strong antiferromagnetic exchange coupling on a magnetic tunnel junction based molecular spintronics device
本文报道了我们的Monte Carlo(MC)研究,旨在解释实验观察到的顺磁性分子诱导的铁磁(FM)电极之间的反铁磁耦合。近年来发展起来的磁性隧道结分子自旋电子学器件(MTJMSDs),是通过在磁性隧道结暴露的侧边的FM电极之间化学键合顺磁性分子而制备的,表现出分子诱导的强反铁磁耦合。我们的MC研究集中在类似MTJMSD的原子模型上,研究了分子与两个FM电极的磁耦合效应。模拟结果表明,当分子与一个电极建立铁磁耦合,与另一个电极建立反铁磁耦合时,理论结果有效地解释了实验结果。理论和实验研究表明,分子与FM电极之间的交换耦合强度应是FM电极原子间交换耦合强度的50%。
2019-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast optically induced ferromagnetic state in an elemental antiferromagnet
我们提出了一个超快的光学诱导的反铁磁Mn在Co/Mn多层膜的铁磁排列的证据。我们观察到瞬态铁磁信号的泵脉冲在Mn L $_3$共振使用x射线磁圆二色性反射率的到来。的效果的时间尺度是可比的激励的持续时间,并发生在Co的磁化淬灭之前。理论计算指出,这种瞬态铁磁态的出现由Co界面引起的Mn未占据态的不平衡的人口。
2021-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain-induced manipulation of non-collinear antiferromagnets
本文研究了通过应变操控kagome非共线反铁磁体自旋序的机制,推导出包含自旋序与应变张量耦合的有效作用量,揭示了应变诱导的自旋切换和压磁响应,为NCAFMs的功能控制提供了理论框架。
2025-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantitative Study on Current-Induced Effect in an Antiferromagnet Insulator/Pt Bilayer Film
由于缺乏独立的Néel矢量控制方法,反铁磁体中电流感应转矩的定量研究是一个巨大的挑战。利用具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的反铁磁绝缘体α-Fe 2 O3,我们证明了Néel矢量可以通过适度的外场来控制,并进一步用于校准电流感生磁动力学。我们发现,反铁磁体中的电流诱导的磁阻变化可以复杂的电阻开关,没有一个磁性的起源。通过排除非磁开关,比较电流感生动力学和场感生动力学,确定了Pt/α-Fe_2 O_3双层膜中电流感生效应的性质和大小。
2019-11-28 cond-mat.mes-hall
Current-induced torques in continuous antiferromagnetic textures
研究了电流对连续非共线反铁磁织构的影响。尽管缺乏一个净磁矩,我们发现,传导电子和局部磁化之间的交换相互作用,一般会导致电流感应扭矩是类似的现象,在铁磁体的自旋转移扭矩。我们给出了包含这些电流感应扭矩的Néèl矢量的非线性西格玛模型运动方程的推广,并简要讨论了由此产生的电流感应反铁磁畴壁运动和自旋波多普勒频移。我们给出了一个解释,我们的结果使用一个统一的图片中的铁磁体和反铁磁体,他们被视为由于电流引起的自旋极化产生的有效的自旋轨道耦合的电流感应扭矩。
2009-12-23 cond-mat.mes-hall
Current-induced dynamics of composite free layer with antiferromagnetic interlayer exchange coupling
在扩散输运机制下,对含有反铁磁层间交换耦合的复合自由层自旋阀中的电流感生动力学进行了理论研究。我们发现,合成反铁磁体的电流诱导动力学是显着不同的合成亚铁磁体的动力学。从宏观自旋模拟,我们得到的条件切换的复合自由层,以及各种自我维持的动力学模式的外观。数值模拟结果与基于线性化Landau-Lifshitz-Gilbert方程的简单临界电流解析模型进行了比较。
2011-03-06 cond-mat.mes-hall
Current-induced torques due to compensated antiferromagnets
本文分析了在含有补偿反铁磁体的电路中,电流感应转矩对铁磁体磁化结构的影响。我们认为,这些扭矩一般是非零的,并支持这一结论与一个微观NEGF计算电路包含反铁磁NiMn和铁磁Co层。由于对称性决定了电流感应转矩形式的差异,表达铁磁体配置对电流和外部磁场的依赖性的相图与其铁磁体对应物在性质上不同。
2007-08-23 cond-mat.mes-hall
Thermally induced antiferromagnetic exchange in magnetic multilayers
我们展示了尖锐的热诱导铁磁和反铁磁RKKY交换之间的开关在自旋阀的间隔将薄稀释铁磁层作为核心。我们说明了背后的效果的机制,由于居里过渡到其顺磁状态引起的间隔的有效厚度的变化。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall
Antiferromagnet-Mediated Spin Transfer Between Metal and Ferromagnet
我们开发了一个理论的自旋传输相干尼尔动力学通过一个反铁磁绝缘体耦合到一个铁磁绝缘体的一侧和一个载流的正常金属与强自旋轨道耦合的其他。铁磁体被认为是在单畴的限制,我们假设它耦合到本地反铁磁体尼尔秩序在铁磁体|反铁磁界面通过交换耦合。在另一个界面的电荷电流和本地尼尔秩序之间的耦合使用自旋霍尔现象。自旋输运通过反铁磁体,假设具有易轴磁各向异性,在绝热近似内解决和自旋电流流入铁磁体上的共振线宽的效果进行评估。Onsager互易性被用来评估反铁磁厚度的函数的动态铁磁体的金属两端产生的反自旋霍尔电压。
2015-02-13 cond-mat.mes-hall
Current induced torques between ferromagnets and compensated antiferromagnets: symmetry and phase coherence effects
结果表明,当铁磁层与反铁磁层的自旋旋转对称轴对齐时,铁磁层与反铁磁层之间的电流感应力矩消失.对于适当选择的几何形状,这意味着电流感应扭矩可以稳定铁磁层的平面外(或难磁化轴)取向。这种电流引起的扭矩依赖于相位相干传输,我们计算了这种扭矩相位破坏散射的鲁棒性。从这表明,扭矩是不是线性依赖于所施加的电流,但有一个绝对的最大值。
2013-11-24 cond-mat.mes-hall
Antidamping torque-induced switching in biaxial antiferromagnetic insulators
我们研究了NiO(001)/Pt异质结中电流诱导的Neel有序的开关,这种开关通过自旋霍尔磁电阻在电学上表现出来。在室温下,当电流阈值为10^7 A/cm ^2时,纵向电阻和横向电阻发生了显著的可逆变化。的顺序参数切换归因于反铁磁动力学触发的(电流引起的)antidamping扭矩,定向的Neel顺序朝向写电流的方向。这与反铁磁体如Mn 2Au和CuMnAs的情况形成鲜明对比,其中由Edelstein效应引起的类场转矩驱动Neel开关,因此导致Neel顺序和写入电流之间的正交对准。我们的研究结果可以很容易地推广到其他双轴反铁磁体,提供了广泛的机会,在反铁磁自旋电子学的全电写入和读出。
2018-04-16 cond-mat.mes-hall
Antiferromagnetic Domain Wall Motion Induced by Spin Waves
反铁磁体中的自旋波是线性极化或圆极化的。根据极化的不同,穿越的自旋波会以不同的方式改变交错场。我们计算的漂移速度的一个移动的磁畴壁作为结果的自旋波介导的力量,并显示,磁畴壁的运动方向相反的线和圆偏振波。分析结果与局域交变磁场驱动下反铁磁畴壁的微磁学模拟一致。
2014-04-10 cond-mat.mes-hall
Dissipation-induced antiferromagnetic-like frustration in coupled photonic resonators
提出了一个基于库工程的反铁磁自旋系统的光子量子模拟器。我们考虑一个方案,二次驱动耗散克尔腔间接耦合通过有耗辅助腔。我们发现,辅助腔可以产生一个有效的耗散和哈密顿反铁磁腔之间的耦合。通过求解三角形腔结构的主方程,我们证明了系统的非平衡稳态与反铁磁伊辛模型的基态具有完全的相似性,表现出重要的阻挫特征。我们发现,当有效的光子跳跃幅度为零,工程的非局域耗散单独是能够诱导反铁磁相互作用和挫折。这个简单的方案可以推广到任意的晶格几何形状,为在受控的量子光学平台上模拟反铁磁性和挫折提供了一个完全可控的配方。
2020-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Spin texture motion in antiferromagnetic and ferromagnetic nanowires
提出了一维系统中电流和磁场驱动下铁磁和反铁磁畴壁动力学的哈密顿动力学形式。为了证明这种形式主义的力量,我们推导出汉密尔顿运动方程通过泊松括号的基础上的朗道-Lifshitz-吉尔伯特现象,并通过能量的演变添加耗散动力学。我们用这种方法来研究电流引起的畴壁运动和计算漂移速度。对于反铁磁的情况下,我们表明,一个非零的磁矩诱导的磁畴壁,这表明一个额外的应用程序的磁场会影响反铁磁畴壁动力学。我们考虑了磁场平行于和横向于N{é}el场的两种情况。基于这种形式主义,我们预测的反铁磁畴壁的取向开关机制,可以用最近发现的N{é}el自旋轨道扭矩进行测试。
2017-02-21 cond-mat.mes-hall
Quantum metric-induced generalized magneto-optical effects in $\mathcal{PT}$-symmetric antiferromagnets
Beijing Institute of Technology(北京理工大学)
提出量子度量(量子几何实部)诱导的广义磁光效应,建立$\mathcal{PT}$对称反铁磁体中Kerr和Faraday角的通用公式,克服零净磁矩限制,实现非破坏性自旋态层析成像。
2026-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Current induced torques in structures with ultra-thin IrMn antiferromagnet
相对论电流感生力矩和反铁磁体器件被认为是自旋电子学研究的两个新方向。在这里,我们报告的结构,包括一个$\sim1$ ~nm厚的层的反铁磁体IrMn的扭矩的电测量。降低Néel温度和厚度的自旋扩散长度相媲美,使我们能够调查的反铁磁秩序中的超薄IrMn薄膜中所观察到的扭矩的作用。在Ta/IrMn/CoFeB结构中,高温相中的IrMn减小了CoFeB铁磁体中的转矩。在低温下,反阻尼扭矩在CoFeB翻转符号相比,参考Ta/CoFeB结构,这表明IrMn在反铁磁相支配的净扭矩作用于铁磁体。在低温下,在不包括铁磁层的Ta/IrMn结构中也观察到电流感应扭矩特征。
2015-07-20 cond-mat.mes-hall
Current-Induced Dynamics and Chaos of Antiferromagnetic Bimerons
磁性双介子是一种带有整数拓扑荷的拓扑非平凡自旋织构,可以看作是易平面磁体中Skyrmion的对应物。双分子的可控产生和操纵对于基于拓扑自旋织构的实际应用是至关重要的。在这里,我们分析和数值研究的反铁磁双分子驱动的自旋电流的动力学。数值模拟结果表明,自旋电流通过类阻尼自旋力矩在反铁磁薄膜中产生孤立的双重子。自旋电流也可以有效地驱动反铁磁双重子而没有横向漂移。对反铁磁双重子的定常运动进行了解析推导,并与模拟结果进行了比较。此外,我们还发现,由于非线性边界诱导力的存在,反铁磁双重子的交流感应运动可以用Duffing方程描述。利用李雅普诺夫指数分析了双分子系统的混沌行为。我们的结果表明反铁磁双分子的惯性动力学,并可能提供有用的指导方针,为未来的双分子为基础的自旋电子器件。
2019-12-24 cond-mat.mes-hall
Electric-Field-Induced Spin Resonance in Antiferromagnetic Insulators: Inverse Process of the Dynamical Chiral Magnetic Effect
我们提出了一种实现电场诱导反铁磁共振的方法。我们考虑具有自旋轨道耦合的三维反铁磁绝缘体,其特征在于存在一个称为$θ$项的拓扑项。通过求解含有$θ$项的Landau-Lifshitz-Gilbert方程,我们发现,与传统的使用交流磁场的方法不同,反铁磁共振态是由交流电场和静态磁场共同作用实现的.这种机制可以被理解为动态手征磁效应的逆过程,即由磁场产生交流电。换句话说,我们提出了一种在凝聚态物质中电诱导动力学轴子场的方法。我们讨论了一个可能的实验来观察我们的建议,它利用自旋泵从反铁磁绝缘体到重金属接触。
2016-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum metric induced nonlinear thermal noise in PT-symmetric antiferromagnets
Indian Institute of Technology, Kanpur(坎普尔印度理工学院)
本文发现PT对称反铁磁体中由量子度量主导的电场二阶电流噪声,可作为探测量子度量的直接热噪声特征。
2025-09-25 cond-mat.mes-hall
Thermally induced spin torque and domain wall motion in superconductor/antiferromagnetic insulator bilayers
我们从理论上研究了由相邻自旋分裂超导层中热产生的自旋电流引起的反铁磁绝缘层中的畴壁运动。一个未补偿的反铁磁界面使两个关键因素的机制-自旋分裂的超导体和吸收的自旋电流的反铁磁。用准经典理论和反铁磁体的Landau-Lifshitz-Gilbert描述处理超导体,我们发现畴壁沿热梯度以相对较大的速度$\sim 100$ m/s传播。我们的建议利用自旋分裂超导体的巨大的热响应,在实现大的自旋扭矩驱动畴壁和反铁磁体的其他自旋纹理。
2020-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Hall phenomenology of magnetic dynamics
研究了自旋轨道相互作用在涂有导电体的铁磁薄膜的磁电耦合动力学中的作用。虽然这项工作的主要推力是现象学的,几个流行的简单模型被认为是微观上的一些细节,包括Rashba和狄拉克二维电子气体耦合到磁绝缘体,以及扩散自旋霍尔系统。我们专注于长波长的磁动力学的经验,电流感应扭矩和产生虚拟电动势。我们的现象学提供了一个合适的框架,用于分析实验电流感应磁动力学和相互电荷泵,包括磁阻和吉尔伯特阻尼各向异性的影响,而不需要诉诸任何微观考虑或建模。最后,对自旋-轨道相互作用和磁织构的相互作用作了一些评论。
2014-07-25 cond-mat.mes-hall
Nonlinear magnetization dynamics of antiferromagnetic spin resonance induced by intense terahertz magnetic field
我们报告了一个强太赫兹磁场共振增强的开口环谐振腔和磁光克尔效应显微镜测量的HoFeO 3晶体的非线性磁化动力学。太赫兹磁场引起自发磁化的大的变化(~40%)。反铁磁共振的频率与磁化强度变化的平方成比例地减小。一个修正的Landau-Lifshitz-Gilbert方程与一个唯象的非线性阻尼项定量再现的非线性动力学。
2016-01-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Third Harmonic Characterization of Antiferromagnetic Heterostructures
反铁磁材料的电开关是自旋电子学的一个重要发展方向,它有望实现高速度、低能耗的有源反铁磁器件。在这一新兴领域,有一个积极的辩论机制的电流驱动的反铁磁体开关。谐波表征是研究重金属/铁磁体系中电流诱导自旋轨道矩和自旋Seebeck效应的有力工具。然而,谐波测量技术从未在反铁磁异质结构中得到验证。在这里,我们报告的第一时间谐波测量Pt/ $α$ -Fe $_2$ O $_3$双层膜,这是我们的高阶谐波电压的模型解释。与铁磁异质结构中所有的电流感应效应都出现在二次谐波信号中相比,Pt/ $α$ O $_3$中的类阻尼力矩和热致磁弹性效应贡献出现在三次谐波电压中.我们的结果为研究反铁磁材料的电流感生磁化动力学提供了一条新的途径,促进了反铁磁自旋电子器件的应用。
2021-12-24 cond-mat.mes-hall
Optically induced thermal demagnetization and switching of antiferromagnetic domains in NiO and CoO thin films
University of Exeter(埃克塞特大学);Fudan University(复旦大学);Johannes Gutenberg-University Mainz(美因茨约翰内斯·古腾堡大学)
通过单光脉冲热退磁反铁磁体,实现反铁磁域随机分布,利用激光扫描控制畴壁运动,展示无需电流的全光开关,为超快光学操控全补偿反铁磁体提供新路径。
2026-04-07 cond-mat.mes-hall
Imaging current-induced switching of antiferromagnetic domains in CuMnAs
反铁磁材料中的磁序很难用外加磁场控制。然而,最近的进展,检测和操纵AF秩序电开辟了新的前景,这些材料在基础和应用自旋电子学研究。使用X射线磁线性二向色显微镜,我们在这里表明,交错的有效领域所产生的电流可以诱导可再现的和可逆的修改的反铁磁畴结构的微器件从四重CuMnAs薄膜。在亚微米级,电流诱导畴变是不均匀的。证明了平均畴取向和电阻的各向异性之间的明确的相关性。
2017-02-01 cond-mat.mes-hall
Emergent electric field induced by current-driven domain wall motion in a room-temperature antiferromagnet FeSn2
本文在室温反铁磁体FeSn2中首次证实电流驱动反铁磁畴壁运动可产生涌现电场,该响应随样品尺寸减小而增强且对磁场鲁棒,为纳米尺度量子自旋电子器件发展奠定基础。
2023-12-04 cond-mat.mes-hall
Magnon-magnon interactions induced by spin pumping-driven symmetry breaking in synthetic antiferromagnets
反铁磁振子的色散和能量的丰富性促使磁学界考虑将反铁磁用于未来的自旋电子学/磁振子应用。然而,反铁磁振子的激发和控制仍然具有挑战性,特别是当与铁磁对应物相比时。在合成反铁磁超材料中发现了一个中间地带,其中声学和光学磁振子存在于GHz频率。在这些材料中,磁振子能谱可以通过静态破缺外场或偶极相互作用混合光学和声学磁振子分支来调谐。在这里,我们实验测量的磁振子能谱的合成反铁磁四层,并发现避免能级交叉的反铁磁层间耦合无法解释的能谱。我们解释我们的实验结果,使用一个唯象模型,将fieldlike和dampinglike扭矩产生的自旋泵在非共线磁性多层膜分离正常金属间隔。我们表明,在不同的磁性层上的类场力矩的不对称性可以解除的声学和光学磁振子分支的光谱简并和产量破磁诱导磁振子-磁振子相互作用。我们的工作扩展了自旋泵现象的非共线磁化配置,并显着扩展了反铁磁体和量子混合磁振子材料内的工程磁振子-磁振子相互作用的方式。
2023-01-18 cond-mat.mes-hall
Interface-induced magnetization in altermagnets and antiferromagnets
本研究发现交替磁体和传统反铁磁体的边缘/界面处可由巡游电子产生诱导磁化,揭示了二者磁化空间依赖性的差异及物理机制,为其在纳米自旋电子学中的应用提供了理论依据。
2024-09-13 cond-mat.mes-hall
Current-driven dynamics of antiferromagnetic domain-wall skyrmions
本文在LLG唯象理论框架内结合微磁模拟,研究了反铁磁畴壁斯格明子的电流驱动动力学,发现其因各向异性自旋构型产生有限霍尔角,但在特定主轴方向上霍尔效应会被有条件抑制,揭示了多重孤子自旋织构的非传统动力学。
2025-04-17 cond-mat.mes-hall
Field-induced spin reorientation transitions in antiferromagnetic ring-shaped spin chains
易轴反铁磁体对于中等强度的外部磁场是稳健的。强场中的自旋重取向可以提供对反铁磁材料更微妙性质的洞察,这些性质通常被它们的高基态对称性所隐藏。本文从理论上研究了强磁场中环形反铁磁非手性各向异性自旋链的曲率效应。我们确定了几何控制的螺旋相变以上的自旋翻转场之间的涡旋和洋葱状态。曲率引起的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用导致自旋翻转转变是一阶或二阶的,取决于环的曲率。自旋翻转相位中Néel矢量的空间不均匀性在垂直于所施加的磁场的平面中产生弱铁磁响应。我们的工作有助于理解磁场中曲线反铁磁体的物理特性,并指导基于自旋链的纳米磁体的几何效应的前瞻性实验研究。
2022-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optically Induced Topological Phase Transition in two dimensional Square Lattice Antiferromagnet
具有自旋轨道耦合和非对称对称性的二维正方晶格反铁磁体是最近发现的拓扑绝缘体(TI)。从理论上研究了反铁磁晶体在光辐照下的Floquet态,这一结果可应用于光自旋电子学。圆偏振态的光辐照诱导拓扑相变,相变为量子反常霍尔(QAH)相。在相边界处,Floquet系统可以是具有一个、两个或三个带谷的半金属。线偏振光场诱导出有效的反铁磁交换场,从而改变了TI的相态。在两个相界的交叉处,体能带结构沿着第一布里渊区的一条高对称线几乎是平坦的,这导致体和纳米带中费米能级附近的态密度很大。
2020-09-03 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Interaction-induced topological superconductivity in antiferromagnet-superconductor junctions
我们预测,反铁磁绝缘体和超导体之间的结提供了一个强大的平台,以创建一个一维拓扑超导状态。它的出现并不需要存在内在的自旋轨道耦合,也不需要非共线磁性,而仅仅是从界面上的孤立子状态的排斥电子相互作用。我们证明了一个拓扑超导态产生的排斥相互作用在任意小的耦合强度,和拓扑间隙的大小迅速饱和的父平凡超导体之一。我们的研究结果提出了反铁磁绝缘体作为一个新的平台,相互作用驱动的拓扑超导。
2021-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral Majorana Fermions in two dimensional square lattice antiferromagnet with proximity-induced superconductivity
在具有自旋轨道耦合和非对称对称性的二维正方晶格反铁磁体中,邻近诱导超导和铁磁交换场的结合可以诱导出具有手征Majorana边态的拓扑超导相.采用Bogoliubov-de Gennes(BdG)哈密顿量的晶格模型研究了纳米带中块态和手征Majorana边缘态的相图。通过对相图的数值研究,我们发现两个子晶格上超导配对参数或交换场的非均匀性是诱导具有手征Majorana边态的拓扑超导相的必要条件。某些拓扑超导体相的BdG Chern数是$\pm1$或$\pm3$,使得相应的纳米带分别具有一对或三对手性Majorana边缘状态。
2022-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con