Valley-controlled chiral magnetism in transition metal dichalcogenide monolayers
University of Hamburg（汉堡大学）；Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立罗蒙诺索夫大学）；Ioffe Institute（约费研究所）
该研究提出过渡金属二硫化物单层中的RKKY相互作用可作为控制手性磁结构的工具，经理论与模拟证实其能改变反铁磁体相图，为二维范德华异质结构的相关研究提供了新控制手段。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall
Mott Insulators of Ultracold Fermionic Alkaline Earth Atoms: Underconstrained Magnetism and Chiral Spin Liquid
我们研究了用增强SU（N）对称性的海森堡自旋模型描述的碱土金属费米原子的莫特绝缘体。与SU（2）磁性形成鲜明对比的是，形成单线态需要两个以上的自旋。在正方形晶格上，经典的基态是高度简并的，因此磁序是不可能的。在大N极限下，我们发现了一个具有拓扑序和阿贝尔分数统计的手征自旋液体基态。我们讨论它的实验检测。具有非阿贝尔任意子的手性自旋液体也可以用碱土原子实现。
2009-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Chiral Magnetism and Quantum Anomalous Hall Effect in a Low-energy Kondo Model on the Triangular Lattice
University of California Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；Kavli Institute for Theoretical Physics, University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校卡弗里理论物理研究所）；French American Center for Theoretical Science, CNRS, KITP, Santa Barbara, California（法国美国理论科学中心）；Canadian Institute for Advanced Research（加拿大高级研究院）
研究低能Kondo模型在三角晶格上的手性磁性和量子反常霍尔效应，发现非共面有序区域和反常霍尔效应与低能带结构有关。
2026-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rolling Two-Dimensional Collinear Magnets into Chiral Nanotubes with $p$-Wave Magnetism
University of Münster（明斯特大学）；Johannes Gutenberg University Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Martin Luther University Halle-Wittenberg（马丁·路德·哈雷-维滕贝格大学）
本文展示将二维共线磁体（铁磁、反铁磁、交变磁体）卷成纳米管可产生由曲率、手性和磁序控制的丰富自旋对称性，手性纳米管中的共面自旋织构可实现$p$波磁性，并预测非相对论性Edelstein效应远超传统自旋轨道驱动转换。
2026-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exact theory of chirality-dependent p-wave magnetism and Edelstein effect in spin spirals
Martin Luther University Halle-Wittenberg（哈勒-维滕贝格马丁路德大学）
研究自旋动量锁定能否仅由磁手性产生，通过求解电子与自旋螺旋耦合的最小紧束缚模型，揭示仅磁手性在无自旋轨道耦合时产生自旋极化的机制，建立超越传统范式的手性诱导自旋相关效应的最小精确可解模型。
2026-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Perspective: Ultrafast magnetism and THz spintronics
今年是激光脉冲飞秒退磁的发现20周年。Bigot及其同事的这一里程碑式的工作首次以非常直接的方式深入了解了连接自旋和电子系统的微观相互作用的时间尺度。虽然过去这一领域的激烈讨论是由于这一过程的复杂性而引起的，但现在很明显，这是一个由许多不同部分组成的难题。而不是给出一个概述，已在铁磁体的超快过程的以前的评论，这种观点将表明，与我们目前的知识深度的第一个真正的应用是他们的方式：太赫兹自旋电子学和全光自旋操纵变得越来越可行。这种观点的目的是指出我们可以在哪里连接20多年来收集的不同理解的拼图，以开发新的应用程序。基于大量实验中的许多观察。理论模型的差异源于铁磁性的定域和非定域性质。输运效应在自旋电子器件和界面处本质上是非局域的。我们回顾了多尺度建模的需要，以解决从电子激发的自旋系统的皮米长度尺度和亚飞秒时间尺度上的过程，自旋波的产生，并对建模的超快相变，完全确定的铁磁系统的响应时间。今天，我们目前的理解产生了超快自旋物理学在超快磁控制中的第一个实际应用：太赫兹自旋电子器件。这使得超快自旋动力学领域成为目前许多研究人员的一个新兴课题。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall
Temperature Dependent Magnetism in Artificial Honeycomb Lattice of Connected Elements
人工磁性蜂窝晶格预计将表现出广泛且可调的新型磁性现象，这些现象在天然材料中难以实现，例如远程自旋冰、熵驱动的磁电荷有序态和由于自旋手征性而产生的自旋有序。最终，自旋关联有望发展成一个独特的自旋固态密度基态，表现为相反手征的涡旋态对的分布。在这里，我们报告创建一个新的人工坡莫合金蜂窝晶格的超小连接键，具有典型的尺寸为$\simeq$ 12 nm。详细的磁和中子散射测量新制作的蜂窝晶格证明了作为温度的函数的磁相关的演变。在足够低的温度下，中子散射测量和微磁模拟表明，在该系统中的涡旋位形的环态的发展。
2018-02-19 cond-mat.mes-hall
Mixed topology ring states for Hall effect and orbital magnetism in skyrmions of Weyl semimetals
Skyrmion晶格作为一种新型的手征自旋态，由于其源于实空间拓扑性质的独特性质而受到人们的广泛关注。与此同时，具有复杂$k$ -空间拓扑结构的磁性Weyl半金属的性质正逐渐成为自旋电子学的研究热点。我们考虑的霍尔输运性质和轨道磁性的skyrmion晶格印迹拓扑半金属，通过采用极小模型的二维混合Weyl半金属，作为磁化方向的函数，表现出两个陈绝缘体相分离的Weyl状态的面内磁化方向。我们发现，虽然轨道磁化是拓扑鲁棒的，霍尔输运性质对自旋分布的细节非常敏感，这与最近发现的手征霍尔效应[1]所预期的行为一致，但它们在Chern绝缘体带隙区域的行为在很大程度上取决于所谓的混合拓扑环态的性质，出现在将Skyrmion核心与铁磁背景分开的畴壁中。特别是，我们表明，这些本地化的环状态具有给定的轨道手性反转符号的skyrmion半径的函数，从而介导的skyrmion晶格的轨道磁化的平滑切换动力学。我们推测，虽然新兴的环态可能在马约拉纳态的物理中发挥作用，但通过实验探索它们的性质可以深入了解skyrmionic自旋结构的细节。
2020-08-25 cond-mat.mes-hall
Signatures of a surface spin-orbital chiral metal
本文发展了对称性破缺手性基态理论，提出基于圆偏振自旋选择角分辨光电子能谱的探测方法，并在Sr2RuO4表面揭示了自旋-轨道手性电流的光谱特征，为理解非常规磁性铺路。
2024-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Programmable Synthetic Magnetism and Chiral Edge States in Nano-Optomechanical Quantum Hall Networks
本研究在纳米光机械谐振器网络中通过激光驱动诱导合成磁场，实验实现了可重构的量子霍尔式手性边缘态，并展示了单向声学传输，为纳米尺度拓扑声子相控制提供了新方法。
2025-01-31 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Tuning magnetic chirality by dipolar interactions
近年来，由于纳米电子学中预期的丰富应用，手征磁性获得了极大的兴趣。手性磁畴壁和skyrmions的稳定性已被证明是由于积极研究的Dzyaloshinskiiii-Moriya相互作用。然而，最近的预测表明，偶极相互作用也可以稳定手性畴壁和skyrmions，但直接的实验证据一直缺乏。在这里，我们表明，偶极相互作用确实可以稳定手性畴壁直接成像的磁畴壁，使用扫描电子显微镜与极化分析。我们进一步表明，Dzyaloshinskiii-Moriya和偶极相互作用之间的竞争可以逆转畴壁手性。最后，我们建议这种竞争可以通过Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用来定制。因此，我们的工作表明，偶极相互作用在手征自旋织构的稳定中起着关键作用。这一发现将为平衡手性磁性的相互作用开辟新的途径。
2019-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of Dzyaloshinsky-Moriya Interaction on magnetism in Nanodisks
本文对具有海森堡交换和Dzyaloshinsky-Moriya（DM）相互作用的单层纳米盘的磁性进行了理论研究。特别是，我们通过基于平均场论的新量子模拟方法研究了存在DM相互作用时各向异性、外磁场和磁盘尺寸引起的磁效应。这种计算方法发现，单轴各向异性和横向磁场增强的净磁化强度，以及增加的涡旋相的转变温度，同时保持手性的纳米盘。然而，当DM相互作用的强度对于给定的磁盘尺寸足够强时，磁畴出现在圆形边界区域内，当施加横向磁场时，磁畴消失并变成单个涡旋。后者证实了实验中观察到的由磁场诱导的磁skyrmion。
2015-07-28 cond-mat.mes-hall
Vibrationally Induced Magnetism in Supramolecular Aggregates
本文针对超分子聚集体中磁性随温度升高而反常增强的实验现象，提出了一种基于非谐振动的稳定磁性机制与理论模型，指出非谐振动能稳定并维持磁性状态，适用于手性分子等缺乏反演或反射对称性的结构。
2023-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Dzyaloshinskii-Moriya interaction and chiral magnetism in 3$d$-5$d$ zig-zag chains: Tight-binding model and ab initio calculations
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算，研究了平面3 $d$ -5 $d$双原子金属链（3 $d$：Fe，Co; 5 $d$：Ir，Pt，Au）中的手征磁序.我们发现，反对称交换相互作用，通常称为Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction，简称Dzyaloshinskii-Moriya interaction），对磁结构的能量学有显著贡献。采用全势线性缀加平面波方法，对均匀自旋螺旋进行了自洽计算，在一级微扰理论的基础上，考虑了自旋-轨道相互作用（SOI）的影响，计算了自旋螺旋的量子效率.为了深入了解我们的从头计算的结果，我们开发了一个最小的紧束缚模型的三个原子和4轨道，包含所有的基本特征：自旋倾斜之间的磁性$3d$原子，自旋轨道相互作用在$5d$原子，和结构反转的不对称性由三角形几何便利。我们发现，自旋倾斜可以导致自旋-轨道活性本征态，由于在$5d$原子的自旋-轨道相互作用的能量分裂。结果表明，杂化的符号和强度、磁性和非磁性位置的$d$ -轨道之间的成键或反键性质、不同自旋投影的占据态和未占据态之间的带宽和能量差决定了杂化的符号和强度.在三聚体模型中观察到的关键特征也可以在第一原理结果中找到。
2014-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Insights into the orbital magnetism of noncollinear magnetic systems
轨道磁矩通常与相对论自旋轨道相互作用有关，但最近发现非共线磁结构也可以是它的驱动力。这不仅对磁性skyrmions很重要，而且对其他非共线结构也很重要，无论是块状结构还是纳米级结构，其实验检测结果都很重要。在这项工作中，我们提出了一个极小模型，它包含了相对论自旋轨道相互作用和磁非共线对轨道磁性的影响。一个层次的模型进行了讨论，在一步一步的方式，突出的平移和自旋和轨道角运动的时间反演对称性破缺的作用。自旋-轨道和轨道-轨道型耦合被认为是由磁非共线引起的。我们恢复的原子贡献的轨道磁矩，和一个非本地的，由于存在循环的束缚电流，探索不同的平衡之间的动能，自旋交换相互作用，和相对论性自旋轨道相互作用。标量自旋手征的连接进行检查。磁非共线驱动的轨道磁性是大多数未被探索的，所提出的模型有助于奠定基础。
2017-07-14 cond-mat.mes-hall
Skyrmion Sliding Switch in a 90-nm-Wide Nanostructured Chiral Magnet
Hefei Normal University（合肥师范学院）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Anhui University（安徽大学）
通过利用90纳米宽磁性纳米结构中的Skyrmion边缘吸引力相互作用，实现了一种基于Skyrmion滑动的二进制开关，展示了在三维拓扑自旋电子器件中的应用潜力。
2025-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Driving spin chirality by electron dynamics in laser-excited antiferromagnets
光学产生复杂的自旋织构是现代自旋电子学最令人兴奋的挑战之一。在这里，我们揭示了一个独特的物理机制压印自旋手性共线磁铁短激光脉冲。通过同时处理激光点燃的电子结构和磁序的演化，我们表明，它们的纠缠动力学可以导致出现准稳定的手征态。我们发现，激光驱动的手性不需要任何辅助的外部场或内在的自旋轨道相互作用存在，它可以生存在纳秒的时间尺度上，即使在存在的热涨落，这使得未被发现的机制相关的理解各种光学实验磁性材料。我们的发现为复杂的手征磁性与光的相互作用开辟了新的视角。
2022-01-16 cond-mat.mes-hall
Chirality waves in two-dimensional magnets
我们从理论上证明了在一个平面内运动的电子与局域化的磁矩之间的适度相互作用会导致非共面磁态的形成。这种状态类似于最近在具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的立方系统中观察到的skyrmion晶体;然而，它不需要自旋轨道相互作用。非共面磁性伴随着基态电流和自旋电流，通过实空间Berry相位机制产生。我们研究的稳定性的状态相对于晶格离散效应和磁交换相互作用的大小。该状态可以在许多过渡金属和磁性半导体系统中实现。
2012-03-19 cond-mat.mes-hall
Theory of spin Seebeck effect activated by acoustic chiral phonons
本文从理论上研究了手性绝缘体/普通金属结中由温度梯度驱动的自旋电流，基于声学声子介导的晶格旋转回转磁响应推导出自旋电流公式，为不依赖磁性和自旋轨道相互作用的手性声子激活自旋塞贝克效应提供了微观理论基础。
2025-08-19 cond-mat.mes-hall
Electric-field control of two-dimensional ferromagnetic properties by chiral ionic gating
The University of Tokyo（东京大学）；Kyoto University（京都大学）；RIKEN（理化学研究所）；Nagoya University（名古屋大学）
研究通过手性离子门控调控FeSi(111)薄膜二维铁磁性，揭示手性离子吸附对磁畴比的手性依赖影响，为手性自旋电子学提供新方法。
2025-07-28 cond-mat.mes-hall
Magnetism of topological boundary states induced by boron substitution in graphene nanoribbons
石墨烯纳米带（GNRs），碳基电子学的低维平台，显示了将自旋极化也纳入其共轭电子系统的有前途的前景。然而，GNRs中的磁性通常与锯齿形边缘周围的局域态相关联，难以制造且具有高反应性。在这里，我们表明，磁性也可以通过在其内部原子精确的工程拓扑缺陷诱导远离物理GNR之字形边缘。一对取代的硼原子插入到碳骨架中，打破了它们的拓扑能带的共轭，并在周围建立了两个自旋极化的边界态。自旋态的电输运测量通过硼取代GNRs之间的尖端和样品的扫描隧道显微镜悬浮检测。第一性原理模拟发现，硼对诱导自旋1，这是通过调整对之间的间距修改。我们的研究结果展示了一条将自旋链嵌入GNRs的路线，使它们成为自旋电子器件的基本元件。
2020-09-28 cond-mat.mes-hall
Itinerant Flat-Band Magnetism in Hydrogenated Carbon Nanotubes
我们采用局域密度近似（LDA）和广义梯度近似（GGA）的自旋极化从头计算方法研究了氢化碳纳米管的电子和磁性.我们发现，电荷转移和碳网络畸变的共同作用使电子管的能隙中出现了自旋极化的平带。计算了不同半径、不同手征度和不同氢浓度下的基态性质。发现应变或外加电场可以有效地调制平带自旋分裂，甚至诱导绝缘体-金属跃迁。
2010-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Particle-hole symmetry broken solutions in graphene nanoribbons: a multi-orbital, mean-field perspective
平均场论长期以来一直预测石墨烯纳米带中的边缘磁性，其中序参量由局部磁化给出。然而，边缘磁性的特征在实验中似乎难以捉摸，这表明了另一类解决方案。我们采用自洽平均场近似下的多轨道紧束缚模型，并获得粒子空穴对称性破缺的解决方案，其中的局部填充发挥的作用的序参量。与磁边缘的解决方案，这些是拓扑非平凡的，并显示零局部磁化。一个小的和一个大的掺杂制度进行了研究，并遇到了有限的空穴掺杂的自由能最小值，这可以作为一个解释的锯齿形石墨烯纳米带的磁性边缘状态的实验证据的情况下。电子相互作用可以增加有限的\(d\) -轨道占据，这导致优势\(p_z\) -轨道的有效库仑相互作用的变化。我们的研究结果表明，非磁性的有限空穴掺杂的解决方案成为积极的首选，在半填充的磁性相相比，一旦热波动或无意掺杂从衬底被认为是。甚至在存在\(d\) -轨道和其中的库仑相互作用的情况下，该结果仍然存在。
2021-11-01 cond-mat.mes-hall
Significant Chiral Magnetotransport Magnified by Multiple Weyl Nodes
本文研究磁性外尔半金属 NdAlSi 的磁输运，发现由多个外尔节点手性反常导致的显著负磁阻和不同步反常霍尔效应，表明其是探索磁性拓扑行为的理想平台。
2025-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral anomaly without relativity
关于J. Xiong等人的观点文章，Science 350，413（2015）.
2015-10-26 cond-mat.mes-hall physics.pop-ph
Synthetic chiral magnets promoted by the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
设计纳米级磁体组件中的相互作用的能力是人工自旋系统和自旋电子技术发展的核心。随着薄膜磁性中Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction，Dzyaloshinskii-Moriya interaction）的出现，人们开辟了通过强手性相互作用耦合纳米磁体的新途径，这是对已建立的偶极和交换耦合机制的补充。在这方面，我们回顾了最近的进展，在工程上的合成磁体耦合层间和层内磁。我们展示了如何多层手征磁性结构和二维合成反铁磁体，skyrmions，和人工自旋系统可以实现通过同时控制的磁和磁各向异性。此外，我们表明，与电流感应自旋轨道转矩的组合，合成磁性元件的无场开关，以及全电畴壁逻辑电路。
2020-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral spin-textures in van der Waals heterostructures
Martin-Luther-University Halle-Wittenberg（哈勒-维滕贝格马丁路德大学）
研究手性自旋纹理的形成机制及实验进展，探讨其动态性质和传输特性，为实现室温稳定的手性自旋纹理提供方向。
2026-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Skyrmion-(Anti)Vortex Coupling in a Chiral Magnet-Superconductor Heterostructure
本文报道了[IrFeCoPt]/Nb异质结中手征磁性与超导电性的耦合实验。半径约为50 nm的skyrmions的杂散场足以在25 nm的Nb膜中形成反晶格，通过模拟证实了磁化，临界电流和通量动力学的独特特征。我们还检测到一个热调谐Rashba-Edelstein交换耦合在孤立的skyrmion阶段。这种强相互作用的skyrmion-（反）涡旋系统的实现开辟了一条通往可控拓扑混合材料的道路，迄今为止还无法实现。
2021-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing magnetism in moiré heterostructures with quantum twisting microscopes
针对金属-绝缘体转变附近自旋有序态探测难的问题，提出利用量子扭转显微镜通过单粒子谱函数和动力学自旋结构因子区分莫尔异质结中的磁有序，并探究了半填充三角莫尔晶格的量子相变特征，为量子磁性表征提供新工具。
2024-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spontaneous Formation of Exceptional Points at the Onset of Magnetism
该研究揭示拓扑半金属中受对称保护的节点可通过磁性起始的对称破缺涨落自发形成稳定例外点，以强关联拓扑绝缘体表面的磁性非厄米Weyl相为例验证，并通过动力学平均场下的多带Hubbard模型求解给出数值证据。
2023-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
The spinterface mechanism for the chiral-induced spin selectivity effect: A Critical Perspective
本文批判性审视spinterface机制作为手性诱导自旋选择性效应的统一解释，通过定量重现实验数据并与现有模型对比，提出可证伪预测以推动该领域进展。
2025-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
