A Fermi Surface Driven Spiral Spin Liquid
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；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）
研究揭示EuAg$_4$Sb$_2$中由费米面驱动的螺旋自旋液体特性，通过磁散射测量和模拟阐明其电子结构与自旋流动性之间的关联。
2026-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic texture-induced thermal Hall effects
在非共线基态磁化的铁磁系统中，由于平衡磁织构的存在，磁激发会经历一个虚拟的磁场。在这里，我们研究如何这样的虚拟领域导致热霍尔效应在二维绝缘磁体中的磁织构是由自旋轨道相互作用。除了众所周知的几何织构对这种系统中的虚拟磁场的贡献外，自由能中的原始自旋轨道项也有同样重要的贡献。我们考虑了具有自旋-轨道相互作用的二维铁磁体相图中的不同可能基态：螺旋态和skyrmion晶格，发现热霍尔效应可以发生在某些畴壁和skyrmion晶格中.
2013-01-18 cond-mat.mes-hall
Chiral spin spiral in synthetic antiferromagnets probed by circular dichroism in x-ray resonant magnetic scattering
铁磁多层膜中的非共线手征自旋织构是纳米磁性研究的前沿，有望用于快速和节能的器件。最近证明的可能性，以稳定这种手性结构的合成反铁磁体（SAF）引起了人们的兴趣，因为他们是免疫偶极场，因此有利于超小纹理的稳定，提高流动性，并避免横向偏转的运动skyrmion限制在一些预见的应用效率。然而，这种具有零净磁化的系统因此难以通过大多数标准技术来表征。在这里，我们报告的磁性SAF纹理的相关参数，这些是它的周期，它的类型（Néel或布洛赫）和它的手性（顺时针或逆时针），可以直接确定使用圆二色性在X射线共振散射（CD-XRMS）在半整数多层布拉格峰在倒易空间。在温度的依赖性的分析下降到40 K，使我们能够解决的问题，此外，在SAF样品中的自旋螺旋的温度稳定性和对称和反对称交换相互作用的温度标度。
2021-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological magnetic textures in magnetic topological insulators
内禀磁性拓扑绝缘体（TI）的表面具有与狄拉克电子交换耦合的磁矩。我们使用变分和精确对角化方法研究了由调整电子密度所产生的磁相位。在稀释的限制，我们发现，形成磁性skyrmion结合到电子导致skyrmion维格纳晶体相，而在较高的密度自旋螺旋伴随着手性一维电子通道形成。电子与纹理的结合提高了用静电门控操纵纹理的可能性。我们确定的相图捕捉竞争的内在自旋-自旋相互作用和载流子密度和评论可能的应用实验中的磁TI和自旋电子器件，如skyrmion为基础的存储器。
2021-06-09 cond-mat.mes-hall
Local phase-space Berry curvature and Hall transport in textured twisted bilayer graphene
Norwegian University of Science and Technology (NTNU)（挪威科技大学）；Brock University（布鲁克大学）
本文针对扭转双层石墨烯，分析其纹理化微狄拉克锥的局域相空间贝里曲率，明确几何响应峰值的局域填充值，建立局域解析框架以区分TBG相关的各类要素。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall
Electrical probe of spin-spiral order in quantum spin Hall/spin-spiral magnet van der Waals heterostructures
本文提出利用量子自旋霍尔绝缘体与自旋螺旋磁体构成的范德华结，通过螺旋态对时间反演对称性破缺的敏感性，从电学测量中直接探测无净磁化的非共线自旋螺旋序。
2025-07-23 cond-mat.mes-hall
Microscopic evidence of spin-driven multiferroicity and topological spin textures in monolayer NiI2
Fudan University（复旦大学）；Tsinghua University（清华大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究与创新中心）
研究通过矢量自旋极化扫描隧道显微镜揭示单层NiI2中自旋驱动多铁性及拓扑自旋纹理，发现自旋螺旋态与电荷调制，并通过自旋模型验证结果。
2026-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Switching between Skyrmions and Yoshimori Spin Spirals via Li Absorption in Janus 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）
本研究通过第一性原理和自旋动力学模拟，发现锂在Janus CrTeSe不同表面吸附可切换斯格明子与吉森森自旋螺旋，为二维磁体手性态可逆调控提供新策略。
2025-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Persistent spin textures and currents in wurtzite nanowire-based quantum structures
我们探讨了纤锌矿半导体纳米线中电子的自旋和电荷性质，其中径向和轴向限制导致管状或环形量子结构。考虑到纤锌矿晶格引起的自旋轨道相互作用以及径向电势梯度，我们解析地导出了相应的低维哈密顿量。它表明，由此产生的管状自旋轨道哈密顿允许构建自旋状态，是持久的时间和强大的对无序。我们发现，这些特殊的情况下，其特征在于在光学电导率谱，这使得一个明确的实验验证的独特功能。在这两种类型的量子结构中，我们讨论了发生的持续电荷和自旋电流的轴向磁场和费米能量的依赖性，显示出清晰的电子子带结构的指纹。在这里，自旋保持对称性在某些自旋流张量分量的消失中变得明显。我们的分析描述涉及的光学电导率和持续电流的带结构特性，允许推导出自旋轨道系数和其他带参数的测量的独特功能。
2020-05-08 cond-mat.mes-hall
Optical-vortex-pulse induced nonequilibrium spin textures in spin-orbit coupled electrons
The University of Osaka（大阪大学）；Chiba University（千叶大学）
本研究通过太赫兹频段涡旋光束诱导二维自旋-轨道耦合电子的非平衡自旋纹理，揭示了光学涡旋对超快自旋操控的作用机制。
2025-10-11 cond-mat.mes-hall
Multiphoton Fingerprints of Altermagnetic Spin Splittings
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）
本文系统研究了多光子吸收作为平面交变磁体的偏振分辨非线性光学探针，揭示了不同对称性谐波对应的多光子吸收阶次，并建立了区分d波、g波和i波交变磁自旋分裂的非线性光谱层次。
2026-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Modelling spin waves in noncollinear antiferromagnets: spin-flop states, spin spirals, skyrmions and antiskyrmions
反铁磁材料中的自旋波在下一代磁振子技术中具有巨大的潜力。然而，它们的性质及其对基态反铁磁结构类型的依赖性仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们研究理论上的自旋波在一维和二维模型系统的重点是非共线反铁磁纹理，如自旋螺旋和相反的拓扑电荷skyrmions。我们特别解决了最近在体反铁磁体$α$ -$\text{Cu}_2\text{V}_2\text{O}_7$中利用非弹性中子散射实验测量的非互易自旋激发[Phys.\修订版本\ Lett. \textbf{119}，047201（2017）]，其中我们帮助表征检测到的自旋波模式的性质。此外，我们讨论了Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用如何提高反铁磁物质中自旋波模式的简并度，类似于电子Rashba分裂。本文研究了反铁磁自旋螺旋系统和Skyrmion系统中的自旋波激发，讨论了它们的非弹性散射谱特征。我们证明了在某些反铁磁体中，可以用各向同性的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用获得反克尔米离子。
2020-05-14 cond-mat.mes-hall
Phase-Factor-Controlled Surface Spirals in the Magnetic Conical Phase: The Role of In-Plane Directionality
Southeast University（东南大学）；Ames National Laboratory, U.S. Department of Energy（艾姆斯国家实验室，美国能源部）；University of Virginia（弗吉尼亚大学）
研究揭示了磁锥相中相位因子ϕ₀对表面螺旋结构的控制作用，通过模拟和实验发现其平面方向性及形成机制，为多态存储和神经形态计算提供新途径。
2025-12-06 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Complex magnetism of B20-MnGe: from spin-spirals, hedgehogs to monopoles
B20化合物是各种非平凡磁性纹理的游乐场，例如skyrmions，它们是拓扑保护状态。最近对B20-MnGe的测量表明对其磁行为没有明确的共识，其特征在于存在自旋螺旋或被解释为刺猬和反刺猬立方晶格的三维物体。利用大规模并行线性标度全电子密度泛函算法，我们发现从包含数千个原子的细胞的第一性原理模拟中，当化合物体积增加时，具有最低能量的状态在不同的磁相之间切换：铁磁，自旋螺旋，刺猬和铁磁。
2019-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit enabled all-electrical readout of chiral spin-textures
手性和拓扑结构是密切相关的基本概念，这是大量探索建立自旋织构作为潜在的磁性比特在信息技术。然而，由于手性属性的电读取对于传统的电流对平面（CPP）感测设备是非常重要的，因此这种雄心受到抑制。在这里，我们证明了从广泛的第一性原理模拟和多重散射扩展的手性自旋混合磁阻（C-XMR）的出现，使高效率的全电读出的手性和螺旋分别一维和二维的磁性状态的物质。它是线性的自旋-轨道耦合，相反的二次依赖与新推出的非本地自旋混合各向异性MR（X-AMR）。这样的运输效果是系统化的各种非共线磁状态-自旋螺旋和skyrmions -和相比，未发现的自旋轨道独立的多站点磁阻。由于它们在现成的读取设备中的简单实现，所提出的磁阻提供了令人兴奋的和决定性的成分，以探索与全电手段丰富的物理拓扑和手性磁性物体。
2022-02-23 cond-mat.mes-hall
Theory of current-driven motion of Skyrmions and spirals in helical magnets
我们从理论上研究了自旋织构的动力学，外电流作用下二维螺旋磁体中的Skyrmion晶体（SkX）和螺旋结构（SS）。通过数值求解Landau-Lifshitz-Gilbert方程发现：（i）SkX的运动临界电流密度比SS低得多，这与最近的实验结果一致;（ii）SkX不存在本征钉扎效应，Skyrmion内部结构的变形显著降低了钉扎效应，（iii）SkX的Bragg强度具有很强的时间依赖性，这可以通过中子散射实验观察到。
2012-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonreciprocity of spin waves in noncollinear magnets due to the Dzyaloshinskii-Moriya interaction
破缺的反转对称性与自旋轨道相互作用相结合产生有限的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction），它可以诱导手性性质的非共线自旋织构。自旋的特征是相互作用矢量，其大小、方向和对称性对确定各种自旋织构的稳定性至关重要，如skyrmions和自旋螺旋。铁磁物质中自旋波的非互易性可以测量到，这可以通过非弹性散射实验来探测。在铁磁体中，双折射可以改变自旋波色散，使其最小值远离$Γ$点。以相反波矢传播的自旋波则以不同的群速度、能量和寿命为特征，定义了它们的非互易性。在这里，我们解决的情况下，复杂的自旋纹理，其中表现出的DMI诱导的手性不对称性仍有待探讨。我们讨论了这种非互易效应，并提出了在自旋极化或自旋分辨非弹性散射实验的背景下访问的幅度和方向的矢量的方法。我们证明了只有当一个周期磁系统具有有限的净磁化强度时，即当所有磁矩的矢量和不为零时，它才能呈现一个总的非互易自旋波谱。然而，即使是零净磁化系统，如共线反铁磁体和摆线自旋螺旋，也可以具有单独非互易的自旋波模式，而总频谱保持互易。
2020-03-25 cond-mat.mes-hall
Observation of out-of-plane spin texture in a SrTiO3 (111) two-dimensional electron gas
研究了SrTiO_3（111）表面d电子基二维电子气（2DEG）的二阶双线性磁电阻（BMER）效应.我们发现了自旋分裂能带结构的证据与原型的自旋动量锁定的Rashba效应的面内组件。在面外磁场作用下，我们发现BMER信号打破了电子色散的六重对称性，这是存在动量依赖的面外自旋分量的指纹。相对论电子结构的计算再现这种自旋纹理，并表明，平面外的组件是一个无处不在的属性的氧化物2DEGs所产生的强晶场效应。我们进一步表明，SrTiO 3（111）2DEG的BMER响应是可调的，出乎意料的大。
2018-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic texture based magnonics
铁磁体、亚铁磁体和反铁磁体中的自发磁序源于各种磁相互作用。根据海森堡交换相互作用、Dzyaloshinskiii-Moriya交换相互作用、磁偶极相互作用和晶体各向异性之间的相互作用和竞争，可以稳定多种磁性织构，例如磁畴壁、涡旋、Skyrmions和螺旋螺旋结构。虽然这些自旋织构中的每一个都以特定的方式以特征共振频率响应外力，但它们也与磁振子相互作用，磁振子是磁序的基本集体激发，其可以在磁性材料中传播而不受电荷传输的影响，因此具有低能量耗散。最近的理论和实验发现，自旋波和磁纹理之间的相互作用是特别有趣和丰富的物理。本文主要介绍和讨论了磁振子在磁织构背景下的理论框架，以及磁振子在磁织构中的操控实验研究进展。磁织构的灵活性和可重构性进行了讨论，在信息处理方案的基础上的磁振子的应用潜力。
2020-10-19 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Hydrodynamic theory of coupled current and magnetization dynamics in spin-textured ferromagnets
发展了金属铁磁体中共线自旋流与磁化动力学耦合的流体力学理论。集体自旋密度通过U（1）Berry相规范场耦合到自旋电流，该规范场由磁化的局部织构和动力学确定。我们确定唯象的耗散修正的运动方程的电子电流，其中包括一个耗散的自旋动力学所产生的磁化动力学和磁纹理相关的电阻率张量。磁性织构上的相互耗散、绝热自旋力矩遵循Onsager原理。我们调查的热涨落的影响，发现电子动力学有助于非本地吉尔伯特阻尼张量的Landau-Lifshitz-Gilbert方程的磁化强度。几个简单的例子，包括磁涡旋，螺旋，螺旋，详细分析，以证明一般原则。
2009-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale magnetometry of a synthetic three-dimensional spin texture
Max Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究所）；Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf（德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心）
本文利用NV-SPM在常温下对多层合成反铁磁体进行首次定量矢量场磁度测量，揭示了自旋域和域壁的结构及磁噪声特性，为新型磁性材料的矢量场磁度测量提供了新方法。
2026-03-13 cond-mat.mes-hall
Theory of charge and spin pumping in atomic-scale spiral magnets
该研究在微观量子模型下探究原子尺度螺旋磁体的电荷与自旋泵浦效应，揭示电荷电流与混合动量-相子贝里相位的关联及近量子化特性，还分析了非绝热性、接触类型和无序对输运的影响。
2022-01-14 cond-mat.mes-hall
Imaging non-collinear antiferromagnetic textures via single spin relaxometry
本文提出利用金刚石单个NV缺陷的全光学扫描弛豫测量，探测磁振子热噪声，从而实现非共线反铁磁畴壁、自旋螺旋和斯格明子的纳米尺度成像。
2020-06-23 cond-mat.mes-hall
Topologically Protected Dynamics of Spin Textures
我们研究了薄磁性纳米线中自旋织构的电流诱导动力学。我们推导出有效的运动方程描述与拓扑缺陷的畴壁软模式的动力学。由于磁畴壁是拓扑对象，因此这些方程是通用的并且仅取决于少数参数。我们得到了具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的铁磁线中的自旋螺旋畴壁结构和临界电流对这种相互作用的依赖关系。我们还找到了最有效的方式来移动的畴壁的谐振电流脉冲，并提出了一个程序来确定其动态通过测量移动畴壁引起的电压。基于非恒定的纳米线，我们展示了如何使未来的磁存储纳米器件更加节能。
2015-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanoscale Skyrmions on a Square Atomic Lattice
利用自旋极化扫描隧道显微镜研究了四重对称W（001）衬底上Mn单层膜的非共线自旋织构，揭示了零场自旋螺旋基态和两种不同类型的旋转畴壁.当外加磁场为9 T时，我们观察到自旋螺旋和Skyrmion相共存，尽管先前的理论研究报道相变发生在18 T.尽管W（001）衬底具有正方形晶格对称性，但skyrmions显示出大致六边形的排列。基于一组减少的能量参数，我们能够描述的实验结果和分析的旋转畴壁的拓扑性质。
2022-01-26 cond-mat.mes-hall
Atomic-scale Dzyaloshinskii-Moriya-modified Yoshimori spirals in Fe double layer on Ir(110)
本研究在Ir(110)衬底上制备出支撑双层Fe的亚稳未重构表面，结合实验与计算揭示其磁基态为Dzyaloshinskii-Moriya相互作用修饰的Yoshimori型右手奈尔自旋螺旋，填补了fcc(110)衬底相关自旋织构研究的空白。
2024-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Impact of the skyrmion spin texture on magnetoresistance
利用扫描隧道显微镜研究了局域自旋织构对微分电导的影响。在焦点是以前发现的非共线磁阻，这源于自旋混合效应时，电子跳跃相邻网站之间的倾斜磁矩。在目前的工作中，它的横向分辨率研究都为零磁场自旋螺旋状态，以及在不同的磁场值的个别磁skyrmion。我们详细分析了微分电导的响应，发现不同的依赖性的峰值能量和峰值强度的非共线自旋织构的本地属性。我们发现在Skyrmion的中心，峰值能量和强度尺度与最近邻矩之间的角度大致成线性关系。在Skyrmion的其他地方，非共线性不是各向同性的，磁化量子化轴变化，峰值能量的行为更复杂。
2017-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing surface states exposed by crystal terminations at arbitrary orientations of three-dimensional topological insulators
三维拓扑绝缘体（TI）的体能带结构的拓扑性质以金属表面态的形式表现出来。在本文中，我们提出了一个探针，直接耦合到这些表面态的奇异属性，即自旋动量锁定。我们表明，有关自旋纹理的信息，因此提取，不同的表面可以放在一起，以重建表征散装能带结构的材料的参数，因此作为全息图。对于特定的TI材料，如$\text{Bi}_2\text{Se}_3, \text{Bi}_2\text{Te}_3 \text{and Sb}_2\text{Te}_3$，平面表面态在它们的光谱和每个角度（$θ$）的相关自旋织构方面彼此不同，表面的法线与晶体生长轴形成该角度。我们开发了这样的任意表面和自旋极化STM之间的隧道哈密顿，它提供了一个独特的指纹的分散体和相关的自旋纹理对应于每个$θ$。此外，本文中提出的理论可以用于从STM光谱本身提取给定的任意平面表面的$θ$值，从而有效地模仿X射线光谱。
2015-05-17 cond-mat.mes-hall
Microscopic Fingerprint of Chiral Superconductivity
本研究利用准粒子干涉成像在 Si(111) 上的单原子层锡中观测到与缺陷绑定的 Bogoliubov 准粒子节点实空间图案，并结合理论与模拟证实二维材料存在手性配对。
2025-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Current-driven dynamics of chiral ferromagnetic domain walls
在大多数铁磁体中，磁化从一个域旋转到下一个域，没有优先旋向性。然而，破缺的反转对称性可以提升手征简并性，通过Dzyaloshinskiiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction）导致拓扑丰富的自旋纹理，如自旋螺旋和skyrmions。在这里，我们表明，在重金属和氧化物之间夹着的双金属铁磁体，双金属稳定手性畴壁（DW）的自旋纹理，使非常有效的电流驱动的运动。我们发现，自旋霍尔效应的自旋力矩驱动DW在相反的方向在Pt/CoFe/MgO和Ta/CoFe/MgO，这可以解释只有当DW假设一个Néel配置与左手手性。我们直接确认DW的手征性和刚性通过检查电流驱动的DW动力学与磁场施加垂直和平行于自旋螺旋。这项工作解决了有争议的实验结果的起源，并突出了一个新的途径，界面设计的自旋电子器件。
2013-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin currents in a coherent exciton gas
在间接激子相干气体中观察到自旋流和自旋织构。外加磁场使自旋电流轨迹弯曲，并将线极化模式从螺旋形转变为螺旋形，将圆极化模式从四叶形转变为具有反转的钟形。
2013-02-15 cond-mat.mes-hall
Spin Textures and Eigenstate Evolution of Isospectrally Patterned Lattices
Zentrum für Optische Quantentechnologien, Fachbereich Physik, Universität Hamburg（汉堡大学光学量子技术中心物理系）
研究等谱图案化晶格的自旋纹理和本征态演化，通过将晶格哈密顿量解释为置于旋转磁场的单个自旋，分析其能带结构、自旋峰、傅里叶频谱及自旋纹理重排转变，展示了该晶格多样光谱特性及高维应用前景。
2026-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Investigating Quantum Spin-Textures Using Universal MJ Hamiltonians
提出两种通用 MJ 自旋轨道耦合 Hamiltonians，分别刻画持续与螺旋自旋织构，并以矢量模型解释复杂 SOC 自旋现象。
2024-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Electric field driven spin textures in heavy fermion van der Waals magnets
该研究针对范德瓦尔斯重费米子材料CeSiI，通过有效自旋模型探究其磁相图，发现外电场可调控Kondo耦合与磁耦合，实现不同磁有序共存并稳定新型涡旋相，为手性磁相调控提供新途径。
2024-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anisotropic Quantum Spin Hall Effect, Spin-Orbital Textures and Mott Transition
我们研究了拓扑效应和莫特物理之间的相互作用，在两个维度上的石墨烯类晶格，通过紧束缚模型包含一个各向异性的自旋轨道耦合的次近邻链接和哈伯德相互作用。我们彻底分析了由此产生的阶段，即拓扑带绝缘体阶段或各向异性量子自旋霍尔阶段，直到适度的相互作用，在大的相互作用在莫特制度的Néel和螺旋阶段，以及在莫特过渡形成的自旋轨道纹理的散装。通过自旋波分析和数学论证，分析了大相互作用下的突现磁序。在弱相互作用下，通过类比凯恩-梅勒模型，系统通过Z_2拓扑不变量来描述。此外，我们描述了如何各向异性的自旋轨道耦合已经产生了一个奇异的自旋纹理的边缘。莫特转变的物理过程用U（1）从转子理论描述。考虑到规范波动周围的平均场鞍点的解决方案，我们展示了如何自旋纹理现在扩散到大块以上的莫特临界点。后者来自于自旋子在单极子插入下的响应，并且随着自旋轨道耦合变得普遍，这变得更加明显。我们讨论的影响，我们的预测薄膜的铱酸盐化合物Na 2 IrO 3和石墨烯类系统。
2013-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Flat Chern bands and correlated states in spiral magnet ReAg$_2$Cl$_6$
Fudan University（复旦大学）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
预测范德华单层ReAg$_2$Cl$_6$在反铁磁基态中由自旋序与自旋-轨道耦合协同产生平Chern能带，可支持分数Chern绝缘体等关联拓扑态，且该机制可电学调控并适用于Re基化合物家族。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of tunable chiral spin textures with nonlinear optics
Aalto University（阿尔托大学）；Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；Peking University（北京大学）；Seoul National University（首尔国立大学）
通过非线性光学研究CrPS₄中的可调自旋纹理，揭示其强非线性光学响应，为自旋光子学和自旋电子学提供新平台。
2025-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
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
The chiral Hall effect of magnetic skyrmions from a cyclic cohomology approach
我们证明了一个异常的霍尔效应的出现，手征磁性纹理，这是既不成比例的净磁化强度，也不是众所周知的新兴磁场，负责拓扑霍尔效应。相反，它已经出现在线性顺序的磁化纹理的梯度，并存在于一维磁纹理，如畴壁和自旋螺旋。它收到一个自然的解释在语言阿兰康纳斯的非交换几何。我们发现，这种手性霍尔效应类似于熟悉的拓扑霍尔效应的基本性质，但其现象是明显不同的。我们的研究结果使重新解释实验数据的必要性，并提供了一个令人兴奋的扭曲工程的电输运通过磁skyrmions。
2019-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic Skyrmion Bundles and Their Current-Driven Dynamics
拓扑电荷的量子化决定了各种拓扑自旋纹理，预计将在未来的自旋电子器件中发挥关键作用。虽然具有单位拓扑荷Q的磁skyrmion已经被广泛研究，但具有其他整数值的自旋织构迄今尚未得到很好的验证。在这里，我们报告的真实空间的图像，创建和操纵的一种类型的多Q三维skyrmion纹理，其中一个圆形的自旋螺旋关系一束skyrmion管。我们将这些对象定义为skyrmion束，并在我们的实验中显示它们具有从负到至少55的任意整数值Q。这些纹理表现为准粒子的动力学集体运动的电脉冲驱动。与Skyrmion类似，非零Q的Skyrmion束也表现出Skyrmion霍尔效应，霍尔角为62度。特别令人感兴趣的是，具有Q = 0的skyrmion束在没有skyrmion霍尔效应的情况下相对于电流共线地传播。我们的研究结果为多Q磁性物体在未来自旋电子器件中的可能应用开辟了新的视角。
2021-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral magnetic textures in Ir/Fe/Co/Pt multilayers: Evolution and topological Hall signature
Skyrmions是拓扑保护的，二维的，局部的刺猬和旋转的螺旋。skyrmions最初是作为核相互作用的场论中的一个概念而发明的，它是凝聚态物质中广泛现象的核心。它们在室温（RT）下在磁性多层膜中的实现产生了相当大的兴趣，受到技术前景和对基本问题的访问的推动。Skyrmion与载流子的相互作用产生了奇异的电动力学，如拓扑霍尔效应（THE），霍尔对出现的磁场的响应，Skyrmion贝里相的表现。THE可以用来探测Skyrmion的提议需要进行定量测试。为此，必须全面了解skyrmion和其他手性纹理及其电指纹。在这里，使用霍尔传输和磁成像，我们跟踪的演变的磁性纹理和他们的签名在技术上可行的多层膜作为温度（$T$）和平面外施加的磁场（$H$）的函数。我们发现，拓扑霍尔电阻率（$ρ_\mathrm{TH}$）的规模与密度的孤立skyrmion（$n_\mathrm{sk}$）在很宽的范围内的$T$，确认的影响的skyrmion贝里阶段的电子输运。我们发现，在较高的$n_\mathrm{sk}$ skyrmions集群成蠕虫进行相当大的拓扑电荷，不像拓扑平凡的自旋螺旋。虽然我们建立了一个定性协议之间的$ρ_\mathrm{TH}(H,T)$和面密度的拓扑电荷$n_\mathrm{T}(H,T)$，我们详细的定量分析表明，一个更大的$ρ_\mathrm{TH}$比流行的理论预测观察到的$n_…
2018-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Termination-Dependent Surface States and Magnetic Fingerprints of Chiral Helimagnet Cr1/3TaS2
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所凝聚态物理北京实验室）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；High-tech Institute, FanGong-ting South Street on the 12 th , Qingzhou, Shandong, China（山东省青州市范公亭南路12号高科技研究院）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
通过高分辨ARPES和第一性原理计算，研究了Cr1/3TaS2中不同终止面的表面电子态及其随温度的磁性演化，揭示了手性螺旋磁序的光谱指纹。
2026-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Rashba-like spin textures in Graphene promoted by ferromagnet-mediated Electronic-Hybridization with heavy metal
本研究揭示了Ir衬底上Gr/Co界面自旋轨道耦合的微观起源，发现重金属通过铁磁层杂化在石墨烯中诱导类Rashba自旋分裂，阐明了其与DMI的关联及钴厚度的调控作用，为石墨烯基自旋电子器件设计提供了理论与实验依据。
2023-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tailoring phase transition from topological superconductor to trivial superconductor induced by magnetic textures of a spin-chain on a $p$-wave superconductor
我们从理论上研究了在不同的磁织构作为一维自旋链杂质（如布洛赫型、面内和面外Néel型自旋链等）驱动下，从非平凡拓扑$p$波超导体通过无带隙相到平凡类$s$波超导相的相变。磁性杂质链被放置在自旋三重态$p$波超导体上，在那里我们数值地以及解析地获得由于自旋旋转而产生的有效的$s$波状配对，导致拓扑超导相中存在的马约拉纳零模的逐渐破坏。特别地，当杂质自旋反铁磁排列时，即螺旋波矢量$G_{s}=π$，系统成为有效的$s$波超导体，在局域态密度中没有Majorana零模。另一方面，由于Yu-Shiba-Rusinov态的重叠而形成的Shiba带在这种拓扑到平凡超导体的相变中起着至关重要的作用，由Shiba带内的minigap的符号变化证实。我们还通过间隙闭合和绕组数分析来表征这种拓扑相变。此外，在超导能隙内表现出振荡行为的Shiba带的干涉，$-Δ_{p}$到$Δ_{p}$，作为$G_{s}$的函数，也反映了形成有效的$s$波配对的重要证据。这种振荡在$p$波域中是不存在的。
2023-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Emergence of multiple topological spin textures in an all-magnetic van der Waals heterostructure
Université de Toulouse, CNRS, CEMES（图卢兹大学，法国国家科学研究中心，材料微观分析与化学研究所）；Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, University of Kiel（基尔大学理论与天体物理研究所）；Science Institute and Faculty of Physical Sciences, University of Iceland（冰岛大学理学院与物理科学学院）；Kiel Nano, Surface, and Interface Science (KiNSIS), University of Kiel（基尔大学基尔纳米、表面与界面科学研究所）
研究通过第一性原理方法揭示全磁性范德瓦尔异质结构中多种拓扑自旋纹理的形成机制，包括天体旋子和双极子的共存现象。
2026-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Non-collinear Path to Topological Superconductivity
University of Hamburg（汉堡大学）；University of Illinois at Chicago（伊利诺伊大学芝加哥分校）；Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen（格罗宁根大学泽尔尼克先进材料研究所）
本研究在Fe/Ta(110)二维磁体-超导体混合系统中实验发现了拓扑超导性，利用非共线自旋织构实现了具有低能边缘模式的拓扑节点超导相，并观察到Rashba自旋轨道耦合特征。
2024-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ultrafast time-evolution of chiral Néel magnetic domain walls probed by circular dichroism in x-ray resonant magnetic scattering
铁磁薄膜中的非共线自旋织构正吸引着新的兴趣，这是由于几种磁相互作用的可能的精细工程，特别是界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。这允许稳定复杂的手性自旋织构，例如手性磁畴壁（DW）、自旋螺旋和磁性skyrmion。我们在这里报告的超快行为的手性DW光泵后，在垂直磁化的非对称多层膜，探测使用时间分辨圆二色性X射线共振磁散射（CD-XRMS）。我们观察到皮秒瞬态减少的CD-XRMS，这是由于自旋电流引起的相干和非相干扭矩内的连续依赖的自旋纹理的DW。我们认为，一个特定的退磁的DW的内部结构诱导热自旋流从内部相邻的磁畴。我们确定这种随时间变化的DW纹理的激光脉冲后不久的同手性N 'eel形状的失真朝着瞬态混合布洛赫-Néel-Bloch纹理沿横向DW的方向。我们的研究强调了时间分辨CD-XRMS如何成为一种独特的工具，用于研究其他系统中的时间演化，这些系统显示出非共线的电/磁有序，如skyrmion晶格，圆锥/螺旋相，以及最近观察到的金属或绝缘材料中的反skyrmion晶格。
2021-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Electric field control of moiré skyrmion phases in twisted multiferroic NiI$_2$ bilayers
Aalto University（阿尔托大学）
本文以扭曲多铁性NiI₂双层膜为研究对象，通过建立包含均匀螺旋相、kπ-斯格明子晶格等的相图，揭示其电可调拓扑莫尔磁性，利用磁电耦合实现电场调控斯格明子相，为斯格明子电子学提供可调平台。
2024-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
