Dynamics of an elliptical ferromagnetic skyrmion driven by the spin-orbit torque
磁skyrmion是一个很有前途的积木开发信息存储和计算设备。它可以被稳定在一个铁磁薄膜与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（磁）。运动的铁磁skyrmion可能表现出skyrmion霍尔效应，即skyrmion在自旋流的驱动下表现出横向位移。在这里，我们数值计算和理论研究的电流驱动的动力学的铁磁纳米尺度skyrmion的各向异性的双折射的存在下，其中的skyrmion具有椭圆形。研究了椭圆Skyrmion的Skyrmion霍尔效应。研究发现，通过调节椭圆Skyrmion的形状，可以控制Skyrmion的Hall角。我们的结果揭示了斯基米恩形状与斯基米恩霍尔效应之间的关系，这对于构建具有优选斯基米恩霍尔角的基于斯基米恩的自旋电子器件可能是有用的。此外，我们的研究结果提供了一种方法，最小化的Skyrmion霍尔角的应用程序的基础上的直线运动的Skyrmion。
2020-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Light-induced anisotropic skyrmion and stripe phases in a Rashba ferromagnet
提出了一种利用外部非共振泵浦来控制强自旋轨道耦合铁磁层中的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的方法。结合理论分析和数值模拟的$s$ - $d$ -like模型，我们表明，线偏振的非共振光可能有助于稳定新的非共线磁相诱导的磁的各向异性强。我们还研究了如何与电磁泵的应用程序可以控制的稳定性，形状和大小的个人skyrmions，使他们适合潜在的应用。
2017-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Imprinting skyrmions in thin films by ferromagnetic and superconducting templates
磁性Skyrmions是新一代存储器中很有希望的信息载体。如何产生和稳定skyrmions是其成功应用于技术的关键。在这里，我们从理论上证明，阵列的skyrmions可以印在大量的铁磁薄膜，使磁性纳米结构的模板接近薄膜。研究了目前纳米技术所允许的两种模板：铁磁纳米棒阵列和超导涡旋。Skyrmion是在磁性薄膜短时间暴露于模板场时产生的，并且在去除模板后保持稳定。
2014-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Soft-magnetic skyrmions induced by surface-state coupling in an intrinsic ferromagnetic topological insulator sandwich structure
铁磁拓扑绝缘体（TI）上的磁skyrmion是手征自旋织构在动量空间中的实空间表现，通过对其进行剪裁，可以成为信息处理的载体.在这里，我们制作了一个三明治结构，包含两层的自组装铁磁七层TI，Mn（Bi $_{1-x}$ Sb $_{x}$）$_{2}$ Te $_{4}$（MnBST），由五层TI，（Bi $_{1-x}$ Sb $_{x}$）$_{2}$ Te $_{3}$（BST），并通过拓扑霍尔效应观察Skyrmions在一个内禀磁性拓扑绝缘体的第一次。BST间隔层的厚度在控制两个MnBST层中的带隙拓扑表面态之间的耦合以稳定skyrmion形成方面是至关重要的。七层MnBST中锰原子的均匀、高度有序排列导致其中存在较强的交换相互作用，从而使skyrmions具有“软磁性”。这将为拓扑鲁棒的磁存储器开辟一条道路。
2021-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evolution of Skyrmion Crystals in Fe$_{0.5}$Co$_{0.5}$Si-Like Quasi-Two-Dimensional Ferromagnets Driven by External Magnetic Field and Temperature
磁Skyrmion由于其奇异的物理性质、科学价值和在现代技术中的潜在应用，近年来引起了人们极大的研究兴趣。本文采用量子计算方法研究了Fe $_{0.5}$ Co $_{0.5}$ Si类准二维铁磁系统中Dzyaloshinsky-Moriya和Heisenberg交换作用共存时的自旋组态.研究发现，在垂直于薄膜平面的弱磁场中，可以诱导出六方密排的Skyrmion晶体（SkX），自旋组态随外加磁场和温度的变化而变化。这个量子模型，如果缩放，是能够定性地再现的实验结果与长周期的SkX，特别是，当skyrmion尺寸是在几个纳米的直径，预计将比经典的更准确。
2020-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photonic orbital angular momentum transfer and magnetic skyrmion rotation
磁性Skyrmion是一种手性准粒子，由于其拓扑稳定性，小尺寸（通常为$\sim3-500$ nm）和超低阈值力来驱动其运动，因此有望用于未来的自旋电子应用，如Skyrmion赛道存储器和逻辑器件。另一方面，光以光学涡旋的形式携带和传递轨道角动量（OAM）的能力吸引了很多兴趣。在这项工作中，我们预测的光子OAM传输效果，通过研究磁skyrmion受到拉盖尔-高斯光学涡旋，这表明围绕光束轴的skyrmion准粒子的旋转运动的动力学。光学涡旋的拓扑荷决定了Skyrmions旋转速度的大小和旋向。在我们的提议中，扭曲的光束充当光学镊子，使我们能够在磁性薄膜中的大规模缺陷上移动skyrmions，以避免被捕获。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tailoring composite skyrmionic spin textures in an above-room-temperature ferromagnet Fe3-xGaTe2
本文通过磁力显微镜研究非化学计量比Fe3-xGaTe2中铁缺乏诱导的斯格明子自旋纹理演化，建立拓扑转变路径模型，并在室温下可控实现了斯格明子ium、斯格明子袋和袋态等复合拓扑自旋纹理。
2025-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unveiling Three-Dimensional Skyrmion Transitions Through Vortices and Monopoles
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Institute for Quantum Computing, University of Waterloo（滑铁卢大学量子计算研究所）；Department of Physics & Astronomy, University of Waterloo（滑铁卢大学物理与天文系）；School of Physics, The University of New South Wales（新南威尔士大学物理学院）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；Department of Chemistry, University of Waterloo（滑铁卢大学化学系）；Department of Physics, University at Buffalo, State University of New York（纽约州立大学布法罗分校物理系）；Laboratory for Neutron Scattering and Imaging, PSI Center for Neutron and Muon Sciences（瑞士保罗谢勒研究所中子与缪子科学中心中子散射与成像实验室）
本文首次通过中子散射层析成像实验可视化三维拓扑Q=0斯格明子结构，发现涡旋-反涡旋晶格与merons-磁单极耦合介导拓扑转变，为高维自旋电子学多比特编码和单向输运奠定基础。
2026-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning the coexistence regime of incomplete and tubular skyrmions in ferro/ferri/ferromagnetic trilayers
Skyrmionic器件的发展需要适当调整材料参数，以稳定Skyrmion并控制其密度。最近的研究表明，不同的skyrmion类型可以在室温下同时稳定在异质结构中，包括铁磁体，亚铁磁体和重金属，提供了一个新的平台，编码二进制信息的skyrmion类型，而不是存在/不存在的skyrmion。在这里，我们调整的能量景观的两个skyrmion类型在这样的异质结构通过工程的几何和材料参数的各个层。我们发现，铁磁层的厚度，从而其磁各向异性的微调，允许三层系统，以支持任一skyrmion类型或两者共存，并具有不同的密度。
2022-07-08 cond-mat.mtrl-sci
Zero-field skyrmionic states and in-field edge-skyrmions induced by boundary tuning
当磁Skyrmion通过电流移动时，它们并不严格沿着电流的路径移动，相反，它们的运动也获得了横向分量。这种所谓的skyrmion霍尔效应在潜在的skyrmion器件中可能是有害的，因为它将skyrmion推向它们的宿主材料的边缘，在那里它们面临潜在的湮灭。在这里，我们实验修改skyrmion模型系统-原子Pd/Fe双层Ir（111）-装饰膜边缘铁磁Co/Fe补丁。采用自旋极化扫描隧道显微镜，我们表明，这种铁磁边缘防止skyrmion湮灭在薄膜边缘和稳定skyrmion和目标状态在零场。此外，在外部磁场中，Co/Fe边缘可以引起钉扎到膜边缘的skyrmion。自旋动力学模拟揭示了如何结合不同的吸引和排斥skyrmion边缘相互作用可以诱导这样的skyrmions的边缘钉扎效应。
2021-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Skyrmion-like states in multilayer exchange coupled ferromagnetic nanostructures with distinct anisotropy directions
我们报道了在垂直磁化的Co/Pt多层膜交换耦合的涡旋态的Co纳米盘组成的图案化铁磁纳米结构中的磁Skyrmion态的实验观察。的磁力显微镜和微磁学模拟表明，取决于在这些系统中的Co/Pt垂直各向异性的大小，实现了两种不同模式的skyrmion形成。
2014-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic skyrmions in cylindrical ferromagnetic nanostructures with chiral interactions
我们研究了具有手征相互作用的铁磁材料的圆柱形纳米带和纳米管中稳定磁性skyrmion的几何条件。我们得到的低温平衡态的系统实现模拟退火技术的经典自旋哈密顿与竞争各向同性交换和手征相互作用，径向各向异性和外场。讨论了表面曲率对磁skyrmion的形成、形状和大小的影响。我们证明了Skyrmion相位随曲率的演化是由两个特征长度之间的竞争控制的，即曲率半径$R$（几何长度）和Skyrmion半径$R_{sk}$（物理长度）.在窄纳米管（$R<R_{sk}$）中，skyrmion相演变为条纹相，而在宽纳米管（$R>R_{sk}$）中，出现混合skyrmion-条纹相。最有趣的是，混合相的特点是空间分离的skyrmions条纹由于相对于表面法线的方向施加的领域。在稳定区域（$R \gtrsim R_{sk}$）中，skyrmions保持圆形，并由于其拓扑保护而保持其大小。零场skyrmions被证明是稳定的弯曲的纳米元素与自由边界内相同的稳定区域（$R\gtrsim R_{sk}$）。从实验和技术的角度来看，从稳定性的圆柱表面上的skyrmions进行了讨论。
2020-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Imprint from ferromagnetic skyrmions in an antiferromagnet via exchange bias
磁性Skyrmions是一种自旋拓扑结构，作为纳米级信息载体具有巨大的潜力。最近，Skyrmions已经被预测在反铁磁体中，在稳定性，尺寸和动力学性质方面比它们的铁磁类似物具有关键优势。然而，他们的实验证明仍然缺乏。在这里，我们展示了在室温和零外部磁场下，使用交换偏置，从铁磁skyrmions到IrMn反铁磁体薄膜的印记。使用高空间分辨率的X射线磁圆二色性光电子显微镜（XMCD-PEEM），我们观察到的印记自旋纹理内IrMn从XMCD信号的未补偿Mn自旋在界面处的铁磁体。这一结果为基于反铁磁体中skyrmion操纵的逻辑和存储器件开辟了一条道路。
2021-11-24 cond-mat.mtrl-sci
Quantum Skyrmion Lattices in Heisenberg Ferromagnets
Skyrmions是拓扑磁性纹理，可以出现在非中心对称的铁磁材料中。在迄今为止实验研究的大多数系统中，skyrmions作为经典对象出现。然而，具有纳米长度尺度的skyrmions的发现引发了人们对其量子特性的兴趣。在这里，我们模拟了二维自旋$1/2$海森堡晶格与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的基态，并发现了一个广泛的区域在零温度相图主机量子skyrmion晶格。我们认为，量子skyrmion晶格相可以通过实验检测到的磁化曲线，通过局部磁极化测量，以及通过中子散射实验可测量的自旋结构因子。最后，我们探讨了由此产生的量子skyrmion态，分析其实空间偏振分布，并表明它是一个非经典态，其特征是准粒子和环境之间的纠缠主要集中在skyrmion的边界自旋附近。
2022-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Switching between Antiferromagnetic and Ferromagnetic Skyrmions in Two-Dimensional Magnets
Tsinghua University（清华大学）；Frontier Science Center for Quantum Information（量子信息前沿科学中心）；University of Regensburg（雷根斯堡大学）
通过应变调控磁相互作用，在二维Janus单层Cr2Ge2Te3S3中实现反铁磁与铁磁Skyrmion相的切换，揭示了应变诱导相变机制。
2026-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Skyrmion dynamics in a frustrated ferromagnetic film and current-induced helicity locking-unlocking transition
螺旋度-轨道耦合是阻挫磁体中磁skyrmions的一个有趣的特征。本文基于$J_{1}$ - $J_{2}$-$J_{3}$经典海森堡模型，考虑偶极-偶极相互作用，研究了阻挫磁体中Skyrmion的动力学.由于偶极-偶极相互作用，skyrmion能量获得螺旋度依赖性，导致具有固定螺旋度的电流诱导平移运动。最低的能量状态是简并布洛赫型状态，其可用于构建二进制存储器。通过增加驱动电流，发生螺旋度锁定-解锁转变，其中平移运动改变为旋转运动。此外，我们证明了两个skyrmion可以自发地形成一个束缚态。研究了驱动电流对束缚态分离的影响。此外，我们还证明了一对skyrmion和antiskyrmion的湮灭。我们的研究结果表明，独特的挫折skyrmions可能使可行的应用在拓扑磁性。
2017-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Zero-field magnetic skyrmions in exchange-biased ferromagnetic-antiferromagnetic bilayers
本研究利用原子尺度自旋动力学模拟表明，交换偏置FM-AFM双层膜可借助AFM有效场和界面粗糙度在零外场下稳定铁磁斯格明子。
2024-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Full phase diagram of isolated skyrmions in a ferromagnet
磁skyrmions是一种拓扑准粒子，由于其小尺寸、高稳定性和易于通过电流操纵而在数据存储应用中引起极大兴趣。然而，在理论上，由于现有的理论不适用于小的skyrmion尺寸和有限的材料厚度，因此对skyrmion的了解很少。在这里，我们提出了一个完整的理论框架，以确定在任何材料中的任何skyrmion的能量，假设只有一个圆对称的360 $^\circ$域壁轮廓和均匀的磁化分布在面外方向。我们的模型完全符合现有的实验数据和微磁模拟。令人惊讶的是，我们可以证明，没有拓扑保护的skyrmions。我们发现并证实了新的阶段，如双稳定性，一种迄今为止在磁性中未知的现象。我们的模型的出色的计算性能和精度，使我们能够获得完整的静态skyrmion的相图，并解决逆问题，找到材料对应于给定的skyrmion属性，一个里程碑的skyrmion工程。
2017-04-27 cond-mat.mtrl-sci
The skyrmion-bubble transition in a ferromagnetic thin film
在具有垂直磁各向异性的铁磁薄膜中观察到的磁skyrmion和磁泡是拓扑孤子，它们的特征尺寸和稳定起源处的能量平衡不同。然而，这两个自旋纹理具有相同的拓扑，并且允许它们之间的连续变换。在目前的工作中，我们推导出一个分析模型来探讨skyrmion气泡转变。我们的证据在参数空间中的拓扑孤子的解决方案共存的区域，并接近观察到的磁场的函数之间的skyrmion和气泡的转换。在一个临界点以上，在该临界点处，分离两个解的能量势垒消失，仅剩下一个拓扑孤子解，其尺寸可以通过施加磁场从微米连续调谐到纳米。
2018-04-04 cond-mat.mtrl-sci
Theory of magnetic field-stabilized compact skyrmions in thin film ferromagnets
本文建立薄膜铁磁体中紧致斯格明子的微磁学理论，通过渐近分析给出尺寸、转角及塌缩、爆裂能垒公式，并揭示低 DMI 下偶极作用与平行核心磁场共同稳定斯格明子的新机制。
2023-10-20 cond-mat.mtrl-sci
Current-Controlled Skyrmion Number in Confined Ferromagnetic Nanostripes
本文在受限Fe3Sn2纳米条带中利用电流诱导焦耳热与磁滞效应，通过斯格明子链和条纹畴的可逆拓扑转变实现对斯格明子数的可靠操控，为拓扑自旋电子器件发展提供支撑。
2023-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Real-space topology-engineering of skyrmionic spin textures in a van der Waals ferromagnet Fe3GaTe2
本文利用磁力显微镜在室温铁磁体 Fe3GaTe2 中实现了斯格明子晶格的可控擦除与绘制，构建了拓扑斯格明子结，并验证了其在自旋极化电流下的拓扑稳定性及自旋电子学应用潜力。
2024-07-24 cond-mat.mtrl-sci
High temperature Neel skyrmions in simple ferromagnets
本研究通过外延Ir-Al底层施加垂直应变梯度，在简单铁磁合金Co-Al和Co-Ni-Al薄膜中实现了高达770 K的宽温区奈尔斯格明子，为斯格明子电子学铺平道路。
2025-10-07 cond-mat.mtrl-sci
Twisting and tweezing the spin wave: on vortices, skyrmions, helical waves, and the magnonic spiral phase plate
自旋波是磁有序材料的低能激发。它们是有序相稳定性分析的关键元素，具有丰富的技术应用。最近，我们发现磁性纳米线的自旋波沿传播方向可能携带一定量的轨道角动量分量。这种螺旋，除了手征，自旋波的特点是有关的自旋波相位的空间调制跨越导线。然而，用常规磁场产生和控制这种模式仍然是一个挑战。在这里，我们通过适当地合成具有不同自旋波速度的两种磁性材料，提出了\textit{magnetic}螺旋相位板的第一个建议。全数值微磁学模拟表明，尽管退磁场的结构复杂，均匀的自旋波通过螺旋相位板达到所需的扭曲和传播所需的轨道角动量进一步。虽然来自有序相的激发可能具有扭曲，但磁化本身可以由于内部场而扭曲，并形成所谓的磁涡旋。我们指出这两种类型的磁现象之间的差异，并讨论它们可能的相互作用。
2019-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Thermal Hysteresis Behavior of Skyrmion Lattices in the van der Waals Ferromagnet Fe3GeTe2
了解二维（2D）系统中的相变物理学是包括统计力学、量子系统、纳米磁学和软凝聚态等不同领域研究的基础。然而，二维相变的许多基本方面仍然没有得到很好的理解，包括粒子间电位，多分散性和颗粒形状的影响。磁性Skyrmions是一种非平凡的手征自旋结构，可以被认为是形成二维晶格的准粒子。在这里，我们通过使用原位低温洛伦兹透射电子显微镜结合机器学习的实空间成像，展示了范德华Fe3GeTe2中Néel skyrmion晶格的有序行为。我们证明了一个明显的变化，在场冷却过程中的skyrmion的尺寸分布，这导致晶格有序的损失和演变的skyrmion液相。值得注意的是，晶格顺序恢复在现场加热，并表现出热滞后。我们的定量分析解释了这种行为的基础上的能量景观的skyrmions和演示的潜力，以控制晶格顺序的二维相变。
2022-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Coexistence of Merons with Skyrmions in the Centrosymmetric van der Waals Ferromagnet Fe5GeTe2
Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$是一种中心对称的层状范德华（vdW）铁磁体，其居里温度$T_c$（270-330 K）在自旋电子学应用的有用范围内。然而，人们对它的拓扑自旋纹理之间的相互作用知之甚少（例如，merons、skyrmions），其具有技术上相关的输运性质，例如拓扑霍尔效应（THE）或拓扑热输运。在这里，我们通过高分辨率的洛伦兹透射电子显微镜，meron和反meron对共存与Néel skyrmions在Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$在很宽的温度范围内，并探测其对热和电输运的影响。我们检测到的THE，即使在房间$T$，感测merons在较高的$T$ s，以及它们与skyrmions共存的$T$降低，表明按需热驱动形成的任何类型的自旋纹理。值得注意的是，我们还观察到一个非常规的THE在没有洛伦兹力和属性之间的相互作用载流子和磁场诱导的手征自旋织构。我们的研究结果暴露Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$作为一个有前途的候选人的skyrmionics/meronics由于不同的，但共存的拓扑磁纹理和非常规的电荷/热载流子的运输之间的相互作用的应用程序的发展。
2023-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
From Bubble to Skyrmion: Dynamic Transformation Mediated by a Strong Magnetic Tip
由于RKKY相互作用和单轴磁各向异性之间的竞争，金属铁磁薄膜中的Skyrmion是稳定的。我们模拟的RKKY相互作用的次近邻铁磁和反铁磁交换相互作用。我们证明了解析和数值耗散转化的气泡由一个强大的圆柱形磁尖到一个稳定的Skyrmion。
2003-05-21 cond-mat.mtrl-sci
Long lifetimes of nanoscale skyrmions in lithium-decorated van der Waals ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$
Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Kiel（基尔大学理论物理与天体物理研究所）；CEMES, Université de Toulouse, CNRS（图卢兹大学CNRS CEMES）；Kiel Nano, Surface, and Interface Science (KiNSIS), University of Kiel（基尔大学基尔纳米、表面与界面科学(KiNSIS)）
研究通过锂吸附在二维磁体表面诱导大DMI，发现Fe$_3$GeTe$_2$中纳米Skyrmion能量屏障超过300 meV，寿命超过一小时，归因于强DMI、交换摩擦和小磁晶各向异性的竞争。
2025-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Néel-type skyrmions and their current-induced motion in van der Waals ferromagnet-based heterostructures
自从铁磁二维（2D）范德华（vdW）晶体的发现以来，由于其吸引人的性质以及与其他二维家族的独特异质结构的集成，对这种2D磁体的极大兴趣已经出现。在已知的2D磁体中，自旋轨道耦合（SOC）稳定垂直磁各向异性（PMA）。如此强的SOC也可以提升手征简并度，导致通过Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用）形成拓扑磁性纹理，如skyrmions。本文报道了在vdW铁磁体Fe_3GeTe_2（FGT）中Néel型手征磁skyrmions及其晶格（SkX）形成的实验观察.我们证明了驱动单个skyrmion的能力，通过短电流脉冲沿VDW异质结构，FGT/h-BN，高度要求任何skyrmion为基础的自旋电子器件。使用实验支持的第一性原理计算，我们揭示的起源是与氧化物的界面，然后使我们能够工程师的vdW异质结构所需的手性状态。我们的发现打开了大门，拓扑自旋纹理的二维vdW磁铁和他们潜在的设备应用。
2020-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Current-driven Dynamics of Skyrmion Bubbles in Achiral Uniaxial Magnets
我们利用微磁学模拟，在非手性铁磁纳米条带中，以自旋转移矩驱动Skyrmion气泡的动力学。在一个品质因数小于1的三维单轴铁磁体中，来自几何边界的排斥力迫使skyrmion气泡停留在中心纳米条带处。将品质因数提高到~ 3. 8，可以实现skyrmion泡在纳米条中的相干运动。我们的研究结果应该会推动未来自旋电子设备的设计，例如基于偶极稳定的skyrmion气泡的人工神经计算和赛道存储器。
2022-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature sub-100 nm Néel-type skyrmions in non-stoichiometric van der Waals ferromagnet $\rm Fe_{3-x}GaTe_{2}$ with ultrafast laser writability
通过在室温二维磁体Fe3GaTe2中引入铁缺位打破反演对称性并诱导显著DMI，实现了室温亚100 nm Néel型斯格明子，并利用单飞秒激光脉冲演示超快写入，为磁光器件提供新路径。
2024-02-21 cond-mat.mtrl-sci
Strain Induced Robust Skyrmion lattice at Room Temperature in van der Waals Ferromagnet
该研究在柔性 Fe3GaTe2 中利用约 0.80% 应变实现无场、室温且耐机械循环的斯格明子晶格，并归因于对称性降低与 DMI 增强。
2025-05-13 cond-mat.mtrl-sci
Observation of Magnetic Skyrmion Bubbles in a van der Waals ferromagnet Fe3GeTe2
二维范德华磁性材料是近年来材料科学领域的一个新的研究方向，具有发展新一代自旋电子器件的潜力。本文报道了用原位洛伦兹透射电子显微镜（TEM）在二维VdW Fe_3GeTe_2（FGT）单晶中观察到的稳定布洛赫型磁skyrmions。当外加磁场垂直于（001）薄板且温度低于居里温度TC时，FGT中的基态磁条畴转变为Skyrmion泡。最有趣的是，通过沿[001]方向施加磁场的场冷却操作获得了六方晶格的Skyrmion气泡。由于它们的拓扑稳定性，skyrmion泡晶格是稳定的，以大场冷倾斜角，并进一步利用微磁模拟再现。这些观测结果直接表明，二维vdW FGT具有丰富多样的拓扑自旋纹理，是未来自旋电子学领域应用的一个很有前途的候选者。
2019-12-24 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
