Generic role of the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in nanocrystalline ferromagnets
General Numerics Research Lab（通用数值研究实验室）；University of Luxembourg（卢森堡大学）
受极化中子实验启发，该研究通过数值微磁学方法探究纳米晶铽的界面DMI，揭示其诱导的晶粒间自旋失准是散射不对称图案的成因，且DMI对多晶富缺陷材料宏观磁参数有普适影响。
2022-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamic Fingerprints of Synthetic Antiferromagnet Nanostructures with Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
具有界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的合成反铁磁体（SAF）纳米结构可以具有拓扑上不同的自旋纹理，例如skyrmions，因此被认为是自旋电子学和磁振子应用的有希望的候选者。在这里，我们提出了全面的微磁模拟这样的材料系统，并讨论了丰富的相图，包含各种类型的磁配置。除了静态性质，我们进一步讨论了计算的磁态，其中包括个别skyrmions和skyrmionium的共振激发。最后，在磁传感应用的背景下，基于宽带铁磁共振测量的动态指纹的SAF skyrmion团簇的内部模式进行了研究和讨论。
2022-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonreciprocal spin-wave channeling along textures driven by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
超薄金属铁磁体在强自旋轨道耦合的衬底上可以表现出Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）形式的诱导手征相互作用。对于具有垂直各向异性的系统，DM相互作用的存在对电流驱动的畴壁运动具有重要影响，并支持涉及skyrmions的可能的自旋电子应用。我们从理论上展示了如何自旋纹理驱动的DM相互作用允许非互易通道的自旋波，导致可测量的功能，磁线，点，和域壁。我们的研究结果提供了方法，用于检测诱导DM相互作用的金属多层膜和控制自旋波传播的纳米结构。
2014-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction on polarized neutrons reflection
在非中心对称系统中，反对称的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya）导致了各种不均匀的手征磁织构。极化中子散射是研究这类手征分布的有力手段。最常用的技术是小角中子散射（SANS）。由于多层磁性薄膜体积小，不能用SANS研究界面感应磁致伸缩（iH_2）。适当的技术是极化中子反射计。在微磁学连续介质理论的框架内，我们探讨了在具有随机磁各向异性的多层膜中，电离层对极化中子反射的影响。结果表明，在反射中，折射率引起偏振相关的非对称项。
2019-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Domain wall resistance in CoFeB-based heterostructures with interface Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文研究了W/Ta/CoFeB/MgO异质结的畴壁电阻。Ta层的厚度是不同的，以控制域壁的类型，通过在界面Dzyaloshinskii Moriya相互作用的变化。我们发现一个几乎恒定的畴壁电阻对Ta层厚度。各向异性磁电阻、自旋霍尔磁电阻和反常霍尔效应的贡献很好地描述了厚Ta层膜的畴壁电阻。然而，对于Ta薄层薄膜，发现了手性类Néel畴壁，这一结果表明了从电阻测量研究畴壁类型的困难。
2018-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral magnetization textures stabilized by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction during spin-orbit torque switching
我们研究了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）对垂直磁化重金属/铁磁体/氧化物三层膜电流感生磁开关的影响，实验和微磁学模拟都是如此。我们报告的生成足够大的开关区域中的磁感应强度的稳定的螺旋磁化条纹，从而产生中间状态的磁化确认的基本作用的的开关过程。我们比较的模拟和实验结果的宏观自旋模型，显示需要一个微磁的方法。温度对开关的影响也进行了讨论。
2014-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant interfacial induced Dzyaloshinskii-Moriya interaction in polycrystalline Co/Pt multilayers
重金属和铁磁体的多层膜是形成具有不均匀手征磁性分布的各种结构的基础。洛伦兹透射电子显微镜（L-TEM）是研究具有高空间分辨率的这种结构中的磁状态的最有用的方法。在这里，我们报告的观察手征Néel畴壁通过L-TEM在Co/Pt多层膜与垂直磁各向异性。我们解释了手性Néel内部结构的存在，由于超临界，巨大的界面诱导Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。我们的研究结果证实了微磁建模，它允许考虑到局部的磁各向异性的多晶薄膜上形成的自旋织构的影响。
2021-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Off-axial focusing of spin-wave lens in the presence of Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文从理论上研究了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用对由两层磁性薄膜之间的圆形界面构成的自旋波透镜聚焦的影响。我们解析地导出了弯曲几何中的广义斯涅耳定律和表现出特殊离轴聚焦行为的焦点的位置。我们发现了一个强烈的依赖性的焦点的材料参数和入射自旋波的频率。完整的微磁学模拟与理论预测相比较。我们的研究结果将有助于手征磁体中自旋波的操纵和功能磁振子器件的设计。
2020-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon-Driven Domain-Wall Motion with the Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
本文研究了在Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya interaction，Dzyaloshinski-Moriya interaction，Dzyaloshinski-Moriya interaction）存在下自旋波（magnons）诱导的畴壁运动。当自旋波通过DW时，阻尼器在DW上施加扭矩，并且该扭矩表示自旋波和DW之间的线性动量交换。与DW和自旋波之间的角动量交换不同，线性动量交换导致DW平面的旋转而不是线性运动。在存在有效的易面各向异性的情况下，这种磁感应线性动量传递机制在移动DW时比角动量传递显著更有效。
2015-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonreciprocal Dzyaloshinskii-Moriya magnetoacoustic waves
研究了超薄CoFeB/Pt双层膜中声表面波与自旋波的相互作用。由于界面的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（dzyaloshinskii-Moriya interaction，dzyaloshinski-Moriya interaction），CoFeB/Pt中自旋波的色散是非简并的。结合磁声耦合本身的附加非互易性，观察到通过磁性膜的高度非互易性声波传输。我们系统地表征了磁声波传播的厚度系列的CoFeB（$d$）/Pt样品作为磁场大小和方向的函数，并在频率高达7 GHz。我们定量地模拟我们的结果，以提取的磁声和磁声驱动场的强度。
2020-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct observation of the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in a Pt/Co/Ni film
利用布里渊散射光谱直接观察到了面内各向异性Pt（4 nm）/Co（1.6nm）/Ni（1.6nm）薄膜中的界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya相互作用）。它表现在测量的磁振子色散关系的不对称性，由此估算了磁振子常数。线宽测量表明，磁振子的寿命是不对称的，相对于他们的反传播方向。寿命不对称性取决于磁振子频率，频率越高越明显。磁振子色散关系和线宽的解析计算与实验符合得很好。
2015-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii-Moriya Interaction-Induced Magnetoelectric Coupling in a tetrahedral Molecular Spin-Frustrated System
我们研究了四面体自旋阻挫的单分子磁体$\mathrm{Mn}_{4}\mathrm{Te}_{4}(\mathrm{P}\mathrm{Et}_{3})_{4}$中的磁电耦合。我们的密度泛函研究发现，电偶极矩可以出现各种非共线的自旋排序。确定了自旋相关偶极子的形式，并与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用驱动的非中心对称磁体中的形式一致。编写一个参数化的自旋哈密顿量，求解本征值和本征态后，我们量化的磁电耦合通过计算的电和磁磁化率，这可以分别由外部磁场和电场的影响，热平均。期望在实验中观察到二次关系。
2021-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of spatially engineered Dzyaloshinskii-Moriya interaction in ferromagnetic films
Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（英语：Dzyaloshinskii-Moriya interaction）是一种有利于形成畴壁的手性相互作用。最近的实验和从头计算表明，有多种方法可以改变垂直磁各向异性铁磁薄膜中界面感应磁化强度。本文从理论上揭示了空间变化的磁势对薄膜磁态的影响。在这样的异手性二维结构中，我们报告了几个新兴的现象，从平衡自旋倾斜在不同的区域之间的界面，在特别强的限制域壁和skyrmion内的高的自旋轨道，先进的应用程序，如域剪裁几乎随意，磁振子波导的设计，并大大改善skyrmion赛道内存。
2017-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current driven magnetization dynamics in ferromagnetic nanowires with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
本文研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）的细长铁磁线中的电流感生磁化动力学。我们发现一个螺旋畴壁配置的磁化强度，并获得一个解析表达式的畴壁的宽度作为相互作用强度的函数。我们的研究结果表明，超过一定值的diela畴壁配置不能存在于线。低于此值，我们确定了小电流的畴壁动力学，并计算了畴壁沿导线的漂移速度。我们发现，抑制的最小值的电流所需的移动域壁。根据它的符号，磁电阻增加或减少畴壁漂移速度。
2009-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of the Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya Interaction in Rashba Antiferromagnets
在反铁磁（AFM）薄膜中，反转对称性破缺或与相邻重金属的耦合可以诱导Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用。DM参数的知识是必不可少的理解和设计奇异的自旋结构，如刺猬Skyrmions和手征Néel壁，这是有吸引力的用于新的信息存储技术。我们介绍了一个框架计算DM相互作用的二维Rashba反铁磁体。与Rashba铁磁体不同，DM相互作用即使在低温下也不会被抑制。材料参数控制界面DM相互作用的强度和符号。我们的研究结果提出了一种通过掺杂和电场来控制AFM材料中DM相互作用的方法。
2018-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Manipulation of Dzyaloshinskii-Moriya interaction in Co/Pt multilayers with strain
实验研究了应变作用下Pt/Co/Pt多层膜界面的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。在$\pm 0.1\%$平面内单轴变形的薄膜中，表现出强烈的变化（从0.1到0.8 mJ/m $^2$）的介电常数。各向异性的应变导致强烈的非线性各向异性。垂直于应变方向的应变常数改变符号，而沿应变方向的常数不变。估计表明，与电场可实现在混合铁电/铁磁系统的磁操纵。因此，观察到的效应为通过应变介导的磁电耦合用电压操纵DMI并最终操纵skyrmions开辟了道路。
2020-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-Cherenkov effect in a magnetic nanostrip with interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction
自旋切伦科夫效应使自旋波（SW）的强激发与非线性波色散。Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction，Dzyaloshinski-Moriya）导致短波传播的各向异性和非互易性。在这项工作中，我们研究了微磁性的框架内坡莫合金薄膜条带中的SW切伦科夫激发的界面的影响。通过进行微磁模拟，它表明，相干SW被激发时，移动磁源的速度超过SW的传播速度。此外，与零磁感应强度的情况相比，有限磁感应强度的运动磁源的阈值速度可以降低。因此，它提供了一个有前途的路线，有效的SW产生和传播，在自旋电子和磁振子器件的潜在应用。
2016-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Asymmetric Magnetic Domain-Wall Motion by the Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
在这里，我们证明了具有垂直磁各向异性的铁磁Pt/Co/Pt薄膜表现出相当大的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）效应。这种磁致伸缩效应改变了畴壁（DW）的能量密度，并因此导致在面内磁场偏置下由面外磁场驱动的不对称DW膨胀。从分析的不对称性，估计是足够强的DW保持在Néel型配置，与这些材料的一般预期相反的是，ESTA效应。我们的研究结果强调的DW动力学的基础物理的不对称性，经常观察到的自旋转移相关的现象的关键作用的dielectric效应。
2013-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Boundary conditions for and ferromagnetic resonance spectra of magnetic bilayers coupled by interlayer Dzyaloshinskii-Moriya interactions
本文通过推导新边界条件并求解边值问题，证明层间Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（IL-DMI）会改变基本铁磁共振模式频率，且可在实验中与界面DMI等其他贡献分离。
2024-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin wave power flow and caustics in ultrathin ferromagnets with the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
双磁性体中的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用可以导致自旋波的非互易传播。我们从理论上研究如何自旋波功率流的影响，这种相互作用。我们表明，偶极-偶极和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的组合可以导致单向焦散光束在Damon-Eshbach几何。此外，自生界面图案也可以从点源激发诱导。
2016-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Probing of the interfacial Heisenberg and Dzyaloshinskii--Moriya exchange interaction by magnon spectroscopy
这篇专题评论概述了最近的实验结果的定量测定的磁交换参数的磁性薄膜和多层膜，生长在不同的基板上。详细讨论了探测双磁性薄膜和界面上对称海森堡和反对称Dzyaloshinskiii-Moriya交换相互作用的实验方法。它解释了如何磁激发的实验频谱可以用来量化这些相互作用的强度。
2017-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-wave propagation in the presence of inhomogeneous Dzyaloshinskii-Moriya interactions
我们从理论上研究了自旋波在具有空间调制的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的磁性超材料中的传播。建立了自旋波的有效Sch{<$}dinger方程，导出了自旋波通过具有不同Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的两个区域边界的边界条件.基于这些边界条件，我们发现自旋波可以在边界处被放大，并且自旋波带隙可以通过外加磁场或Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的强度来调节，这提供了传统电子学中场效应晶体管的自旋波模拟。
2017-11-28 cond-mat.mtrl-sci
Elusive Dzyaloshinskii-Moriya interaction in Fe$_3$GeTe$_2$ monolayer
利用对称性分析和密度泛函理论计算，我们揭示了Fe $_3$ GeTe $_2$单层膜中Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的本质.我们表明，虽然这样的相互作用可能会导致在短距离上的磁织构的小变形，在长距离Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用有利于沿晶体结构的等效方向的面内Néel自旋螺旋。虽然我们的研究结果表明，所观察到的Néel skyrmions不能解释的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在单层水平，他们建议倾斜的磁性织构应出现在边界的Fe $_3$ GeTe $_2$纳米片或纳米带，最有趣的是，同手性平面磁性织构可以稳定。
2020-04-03 cond-mat.mtrl-sci
Detrimental Effect of Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya Interaction on Perpendicular Spin-Transfer-Torque Magnetic Random Access Memory
铁磁体/重金属双层膜中的界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用最近引起了相当大的兴趣，因为它提供了对畴壁的有效控制和磁skyrmion的稳定。然而，其对垂直自旋转移矩存储器性能的影响尚未被探索。我们表明，基于数值研究，界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用降低了热能势垒，同时增加了开关电流。由于高的热能势垒以及低的开关电流是必需的自旋扭矩存储器的商业化，我们的研究结果表明，界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用应尽量减少自旋扭矩存储器的应用。
2015-11-23 cond-mat.mtrl-sci
The determination of the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in exchange biased Au/Co/NiO system
垂直磁化的薄膜的界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的确定是不平凡的，因此需要一些实验的努力，以确定其符号和大小，特别是在交换偏置系统。在这里，我们开发了一种由D. S. Han等人[Nano Lett. 16，（2016）4438]，其开辟了一种使用常规PMOKE磁力计也在交换偏置系统中研究这种相互作用的方法。使用我们的方法，我们证明了Au/Co/NiO层状系统具有很强的负Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，这是独立的垂直层间交换偏置耦合的方向。
2017-03-15 cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii--Moriya interaction: How to measure its sign in weak ferromagnetics?
三个实验技术敏感的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的迹象进行了讨论：中子衍射，穆斯堡尔伽马射线衍射，共振X射线散射。详细考虑了赤铁矿（α-Fe 2 O3）和MnCO 3晶体的经典例子
2010-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The role of Coulomb and exchange interaction on the Dzyaloshinskii-Moriya interaction(DMI) in BiFeO3
从头计算结果表明，当U从0增加到2.9 eV时，BiFeO 3中的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用和单位晶胞的净磁化强度均减小，且与$J$无关.有趣的是，当$U$超过2.9 eV的临界值时，甚至会破坏电子束。我们提出了一个简单的模型来解释这一现象，并提出了相应的反铁磁畸变下的BiFeO 3的旋转的性质改变。
2012-12-19 cond-mat.mtrl-sci
The reversal of magnetization driven by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction(DMI) in perovskite Bi2FeMnO6
从头计算结果表明，当在位库仑相互作用（$U$）大于2.7 eV时，反铁磁畸变（AFD）畸变与磁化强度的耦合被抑制，使磁化强度发生旋转，反铁磁矢量和带隙随在位库仑相互作用的变化出现异常.这种耦合是由于反对称Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Eg-Eg态AFM相互作用和电荷重新分配驱动的）相对于不同的AFD扭曲。
2012-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Asymmetric Spin-wave Dispersion on Fe(110): Direct Evidence of Dzyaloshinskii--Moriya Interaction
本文首次在Fe/W(110)双层中实验测量Dzyaloshinskii-Moriya相互作用对自旋波色散的影响，发现其打破简并并导致非对称色散，利用扩展Heisenberg模型提取了DM矢量的纵向分量。
2017-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Dzyaloshinskii-Moriya Interaction and Dipole-Exchange Curvature Effects on the Spin-Wave Spectra of Magnetic Nanotubes
本研究探究磁性纳米管中自旋波动力学，分析Dzyaloshinskii-Moriya相互作用与曲率对自旋波非互易性、手性及频率特性的影响，揭示其在不同磁化态下的作用机制及径向各向异性的调控效应。
2025-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dzyaloshinskii-Moriya interaction induced extrinsic linewidth broadening of ferromagnetic resonance
对于具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的铁磁薄膜，考虑到结构不均匀性的散射，我们以量子力学的方式导出了非本征铁磁共振（FMR）线宽的表达式。在强磁场下，磁振子色散表现出丰富的共振态，特别是在小的外磁场和强磁场下。结果表明，铁磁共振谱线具有零频有限线宽和低频峰值等特征。
2017-11-07 cond-mat.mtrl-sci
Non-reciprocity of spin wave propagation induced by the interface Dzyaloshinskii-Moriya interaction in Py/Pt film structures
通过布里渊光谱的综合研究结果，补充铁磁共振表征，自旋波（SW）在Py/Pt双层，其特征在于明显的接口Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（IDMI）的传播报告。揭示了SW波数符号反转的非互易性特征，揭示了SW波向相反方向传播的非常规波行为。估算了有效IDMI常数D的值。
2014-11-06 cond-mat.mtrl-sci
Effect of inhomogeneous Dzyaloshinskii-Moriya interaction on antiferromagnetic spin-wave propagation
本文从理论和数值两方面研究了非均匀Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用对反铁磁自旋波传播的影响。我们发现，反铁磁自旋波可以放大的边界处，在那里的ε变化。这种非均匀磁共振还提供了一种方法来构造具有太赫兹频率范围内的禁止和允许反铁磁自旋波段的磁振子晶体。与铁磁自旋波相反，反铁磁自旋波在穿过非均匀DMI时会经历与极化相关的相移，从而提供了也可用作自旋波极化器的磁振子晶体。
2019-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Electric field control of interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction in Pt/Co/AlO$_x$ thin films
利用磁光克尔显微镜研究了电场对Pt/Co/AlO $_x$三层薄膜磁性的影响。我们观察到在零外加磁场条件下，由于热激活畴的成核和扩展，自发形成了具有磁性的磁畴结构。观察到电场下的周期的变化以及饱和磁化强度和磁各向异性的变化。利用条纹平衡宽度的解析公式，我们估计了电场作用下界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用随交换刚度常数的变化。
2020-01-31 cond-mat.mtrl-sci
Detection and measurement of the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in double quantum dot systems
量子点中的自旋可以作为量子计算的量子比特。在这种情况下，我们指出，相邻点上的自旋将经历各向异性形式的交换耦合，称为Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用，它混合了自旋单重态和三重态。这将对量子位相互作用和自旋相关隧穿产生重要影响。我们表明，相互作用强烈依赖于外部场的方向，这给出了一个明确的签名，这种效果。我们进一步提出了一个新的实验，使用耦合量子点来检测和表征DM相互作用。
2006-05-09 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic Origin of the Electric Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
通过解析分析和基于第一性原理的计算，揭示和讨论了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的微观起源。类似于磁Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（momentum），eMomentum也源于电子介导的效应，更具体地说，来自由于某些局部反转对称性破缺而被激活的某些电子跳跃。然而，我们发现，在磁偶极矩中，磁共振能量至少是原子位移的三阶相互作用，而不是双线性的。此外，我们还提出了这种能量形式，并发现这种能量形式可以产生新的电拓扑缺陷（即手性电泡）。因此，解开微观起源的Ehrs有可能导致，并解释，发现新的极性拓扑相位。
2022-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer and interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction in magnetic trilayers: first-principles calculations
本研究通过ab initio计算确定了Co基磁性三层膜中的层间与界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用，验证了Lévy-Fert模型，并探讨了其局限性与微观机制。
2024-08-28 cond-mat.mtrl-sci
An accurate scheme to calculate the interatomic Dzyaloshinskii-Moriya interaction parameters
基于完全相对论的Korringa-Kohn-Rostoker格林函数（KKR-GF）技术，提出了一种精确计算原子间Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）参数的新方案.相应的数值结果与文献中报道的使用其他计划得到的结果进行了比较。所发现的差异可主要归因于各种方法中使用的不同参考状态。此外，为微磁模型的哈密顿量制定的磁参数的表达式，提供了一个连接到原子哈密顿量计算的磁参数。这个公式也允许讨论的电子能带结构的具体特征方面的电子自旋。
2017-06-13 cond-mat.mtrl-sci
Role of the Dzyaloshinskii-Moriya interaction in multiferroic perovskites
以钙钛矿型多铁性RMnO_3（R = Gd，Tb，Dy）为指导，我们认为Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya）为铁电性和非公度磁性的共存和强耦合提供了微观机制.我们用蒙特卡罗模拟和零温精确计算研究了一个包含双交换、超交换、Jahn-Teller和N-S项的模型。相图中包含一个多铁性相之间的A和E反铁磁相，在良好的协议与实验。
2006-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Making the Dzyaloshinskii-Moriya interaction visible
布里渊光谱技术是一种测量反转对称性破缺的薄膜中界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的强有力的技术。在这里，我们表明，磁振子的可见性，即非弹性散射光的强度，强烈依赖于介电种子材料- SiO $_2$的厚度。通过使用这两个，分析薄膜光学和数值计算，我们重现的实验数据。因此，我们提供了一个指导方针，通过适应基板属性的测量的几何形状的信号的最大化。这种信号的增强使磁膜中的磁振子可视化变得容易，加快了测量速度并增加了数据的可靠性。
2017-06-07 cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii-Moriya interaction in Nd$_{2}$Fe$_{14}$B as the origin of spin reorientation and rotating magnetocaloric effect
本研究结合第一性原理计算与Monte Carlo模拟，首次证明Nd$_{2}$Fe$_{14}$B的自旋重取向源于Dzyaloshinskii-Moriya相互作用，并揭示其可带来实用级旋转磁热效应。
2022-07-25 cond-mat.mtrl-sci
Exchange Bias driven by Dzyaloshinskii-Moriya interactions
采用从从头算到原子计算的多尺度模拟方法研究了补偿IrMn 3/Co（111）体系的交换偏置效应。我们数值计算了不同铁磁层厚度的双层膜的面外磁滞回线。结果表明，存在一个垂直的交换偏置场，系统的极化率增强。为了阐明交换偏差的可能起源，我们通过调整对界面交换相互作用的不同贡献来分析选定双层的滞后回线。我们的研究结果表明，交换偏置主要是由Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用引起的，而自旋翻转机制主要是由于自旋翻转机制而增加的。
2013-05-10 cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii-Moriya interaction in absence of spin-orbit coupling
与传统的假设相反，我们表明，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用可以是非相对论性的起源，特别是在具有非共线磁配置的材料中，非相对论性的贡献可以主导自旋轨道效应。Mn $_{3}$ Sn的弱反铁磁相被用来说明这些发现。使用电子结构理论作为一个概念平台，所有相关的交换相互作用推导出一个一般的，非共线的磁状态。它表明，非共线性影响所有三种类型的交换相互作用和物理上不同的机制，连接到电子和自旋密度和电流，可以被用来作为一种通用的方法来分析和理解的磁性相互作用的固态。
2020-03-17 cond-mat.mtrl-sci
Empirical correlation between the interfacial Dzyaloshinskii Moriya interaction and work function in metallic magnetic trilayers
Dzyaloshinskii Moriya相互作用（Dzyaloshinskii Moriya interaction）产生了有趣的手性磁性物体，如磁性skyrmions和手性畴壁，可用作新兴磁性纳米器件的构建模块。为了实现这些手性对象的更好的稳定性和功能性，必须实现更大的手性。本文报道了在磁性三层膜中，磁致伸缩强度主要取决于与磁性层界面的磁致伸缩层的功函数的实验观察。与本征材料参数的明确相关性为材料选择提供了指导，以设计抗弯强度。
2017-10-18 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial Control of Dzyaloshinskii Moriya Interaction in Heavy Metal_Ferromagnetic Metal Thin Film Heterostructures
双磁性薄膜异质结构中的界面DzyaloshinskiiMoriya相互作用（DzyaloshinskiiMoriya Interaction，简称DzYM）为在介观尺度上控制自旋织构提供了一种新的途径。本文利用布里渊光散射研究了Ta_CoFeB_Pt（wedge）_MgO薄膜中Pt楔插入层对界面极化常数D的影响。通过插入少于一个单层的Pt，实现了D的连续调谐超过三倍。这些观测结果为设计磁性薄膜异质结构提供了新的见解，这些异质结构具有定制的D以控制Skyrmion和磁畴壁手性和动力学。
2016-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii-Moriya interaction at disordered interfaces from ab initio theory: robustness against intermixing and tunability through dusting
Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction，Dzyaloshinskiii-Moriya interaction）是稳定非平凡手性磁性织构（如Skyrmions）的关键，在超薄磁性材料和重元素的异质结构中特别强。我们探索通过密度泛函理论计算的可能性，以修改在Co/Pt界面的磁性与化学无序。在这些系统中，我们发现了一个特别的鲁棒性的混合的反。在用第三种元素（所有的$4d$过渡金属和B、Cu、Au和Bi）对界面进行除尘时，预测了Pd的强烈还原。这就为通过混合和除尘的程度来调节湿度提供了可能性。
2018-12-05 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya Interaction of Antiferromagnetic Materials
铁磁体（FM）或反铁磁体（AFM）与重金属（HM）之间的界面导致称为界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（iii-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-i-离子束负责稳定非共线自旋织构，例如具有体反转对称性的材料中的skyrmions。先前已经从理论和实验上确定了FM/HM界面的界面电阻值，并且在这项工作中，计算了金属AFM MnPt和绝缘AFM NiO的值。考虑的重金属是W、Re和Au。确定AFM和HM厚度的影响。MnPt异质层的介电常数值与普通FM材料的介电常数值相当，而NiO的介电常数值较低。
2020-07-22 cond-mat.mtrl-sci
Correlation between Dzyaloshinskii Moriya interaction and spin mixing conductance at antiferromagnet / ferromagnet interface
反铁磁（AFM）/铁磁（FM）界面上丰富的相互作用现象是AFM自旋电子学的关键组成部分，其中许多潜在的机制仍然不清楚。在这里，我们报告了界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinski-Moriya）Ds和有效自旋混合电导g在IrMn/CoFeB界面之间的相关性。用布里渊散射法定量测定了Ds和g，在2.5~ 7.5nm范围内，Ds和g随IrMn厚度的增加而增加。这种相关性可能源于AFM态介导的FM自旋翻转跃迁，它促进了界面的相互作用和自旋泵效应。我们的研究结果提供了更深入的了解AFM-FM界面耦合未来的自旋电子设计。
2018-07-19 cond-mat.mtrl-sci
In-plane angular dependence of the spin-wave nonreciprocity of an ultrathin film with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
用布里渊光散射测量了自旋波在Pt/Co/Ni多层膜中的非互易传播。由于界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction），频率非互易性对磁振子波矢和所施加的磁场之间的面内角度具有正弦依赖性。的结果，这是在良好的协议与分析预测报告较早，产生一个值的磁振子色散关系的研究，这是相同的，以前获得的一个常数。我们已经证明，我们的磁振子动力学为基础的方法可以实验确定的多层薄膜的介电常数。
2015-06-03 cond-mat.mtrl-sci
Electric dipole moment as descriptor for interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction
手性磁体具有根本的意义，并且具有重要的技术分支。手征磁体的起源在于Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction，简称Dzyaloshinski-Moriya），这种相互作用的实验和理论测定都很费力。我们推导出一个表达式，确定电偶极矩描述符的系统设计的手性磁性多层膜。用密度泛函理论计算了（111）取向金属铁磁$Z$ /Co/Pt多层膜的介电常数.非磁性层$Z$决定了Co-Pt界面处的介电常数。结果验证了电和磁偶极矩作为优秀的描述符。我们发现Pt的电偶极矩、$Z$的Allen电负性与Pt对总电荷的贡献之间存在线性关系。
2020-02-12 cond-mat.mtrl-sci
Indirect Chiral Magnetic Exchange through Dzyaloshinskii-Moriya--Enhanced RKKY Interactions in Manganese Oxide Chains on Ir(100)
Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用，即使它们的波函数没有直接重叠。理论预测，自旋-轨道散射导致这种间接交换相互作用的Dzyaloshinskiii-Moriya型增强，从而产生手性交换项。在这里，我们提出了一个结合自旋极化扫描隧道显微镜，角分辨光电发射，和密度泛函理论研究的MnO $_2$链在Ir（100）。而我们发现反铁磁Mn-Mn耦合沿链，跨非磁性Ir衬底的链间耦合原来是手性与相邻MnO $_2$链之间的$120^{\circ}$旋转。计算结果表明，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用导致自旋螺旋与实验一致的周期性。我们的研究结果证实了间接手性磁交换的存在，可能会引起奇异的现象，如旋冰系统中的手性自旋液体状态或新准粒子的出现。
2019-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Correlation between the Dzyaloshinskii-Moriya interaction and the orbital angular momentum at an oxide / ferromagnet interface
我们报告的Dzyaloshinskiii-Moriya（）相互作用在铁磁体和氧化物之间的界面。我们用实验证明氧化物能引起氧化物。通过比较由Pt/Co 90 Fe 10/氧化物和Cu/Co 90 Fe 10/氧化物组成的系统，我们还展示了一个界面的氧化如何增强和增加由Pt界面产生的总氧化。这是由于在两个界面上的手性促进左手手性的事实。最后，通过使用铁磁共振光谱，我们表明，的π和光谱分裂因子，这是一个衡量的轨道动量，相关。这表明了杂化和电荷转移在氧化物界面的重要性。
2019-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Dzyaloshinskii Moriya interaction across antiferromagnet / ferromagnet interface
反铁磁（AFM）/铁磁（FM）接口是最近开发的纯电动或超快控制FM自旋的核心重要性，其中潜在的机制仍然没有得到解决。本文报道了在IrMn/CoFeB薄膜的AFM/FM界面上直接观察到的DzyaloshinskiiiMoriya相互作用。利用布里渊光散射，从FM层中的非对称自旋波色散定量测量了界面散射。在1- 7.5 nm范围内，随着IrMn层厚度的增加，薄膜的抗弯强度提高了7倍。我们的研究结果提供了更深入的了解耦合在AFM/FM接口，并可能刺激新的设备概念，利用手性自旋纹理，如磁性skyrmions在AFM/FM异质结构。
2017-06-02 cond-mat.mtrl-sci
Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction in perpendicularly-magnetized Pt/Co/AlO$_x$ ultrathin films measured by Brillouin light spectroscopy
采用Damon-Eshbach几何条件下的布里渊散射光谱研究了不同Co厚度（0.6-1.2 nm）的Pt/Co/AlO $_x$ /Pt薄膜中的自旋波.测量结果表明，一个显着的非互易传播，这与减少Co厚度增加。这种非互易性归因于界面的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskii-Moriya interaction），这种相互作用明显强于这种模式的表面各向异性引起的不对称性。结果是一致的界面的极化常数$D_s = -1.7 \pm 0.11$ pJ/m，这有利于左手手性自旋结构。这表明厚度低于1 nm的这种薄膜应该支持像skyrmions这样的新手性态。
2015-03-01 cond-mat.mtrl-sci
