Skyrmion and Tetarton Lattices in Twisted Bilayer Graphene
最近的实验扭曲的双层石墨烯显示出一个反常的量子霍尔（AQH）效应，在填充$3$电子每个莫尔晶胞。AQH效应出现在具有谷序和铁磁序的绝缘状态中。我们认为，这样一个系统的弱掺杂导致形成一个新的拓扑自旋纹理，一个“双四分格”。这种晶格的组成部分，即“双四分之一”，是一种自旋组态，它覆盖了单位球的$1/4$两次。与skyrmion晶格相反，这种磁性结构的净磁化消失了。只有在大的磁场下，才能恢复更常规的skyrmion晶格。但是，即使是在大磁场中，在铁磁AQH状态中添加一个电荷也会翻转数百个自旋。我们的分析是基于一个有效的非线性西格玛模型，其中包括长程库仑相互作用的影响的调查。
2020-08-26 cond-mat.str-el
Curvature induced drift and deformation of magnetic skyrmions: comparison of ferro- and antiferromagnetic cases
从理论上研究了手征磁性薄膜的几何曲率对托管Skyrmions的静态和动态性质的影响。我们预测的曲率梯度的作用下，没有任何外部刺激的曲率诱导漂移的skyrmions的效果。曲率引起的驱动力的强度基本上取决于Skyrmion类型，Neel或Bloch，而运动的轨迹由磁有序的类型决定：铁磁或反铁磁。当在表面上移动时，Skyrmion会发生变形，这取决于Skyrmion的类型。在小曲率的限制，使用集体变量的方法，我们表明，驱动力作用在Neel skyrmion是线性的平均曲率的梯度。作用在布洛赫斯基米子上的驱动力要小得多：它与平均曲率和梯度的乘积成正比。与快速Neel skyrmion相反，慢速Bloch skyrmion的动力学基本上受skyrmion轮廓变形的影响。为了简单起见，我们限制自己的情况下，零高斯曲率，并考虑一般类型的柱面。用集体变量的形式给出了弯曲磁性薄膜中铁磁和反铁磁skyrmions的运动方程。所有的分析预测证实了数值模拟。
2021-11-14 cond-mat.str-el
Engineering antiferromagnetic skyrmions and antiskyrmions at metallic interfaces
我们确定了一种机制，通过界面工程转换skyrmions和antiskyrmions到他们的反铁磁（AFM）的同行。其核心思想是将反铁磁体和自旋轨道（SO）耦合金属的性质结合起来。利用混合蒙特卡罗（HMC）模拟的界面层的一个通用的微观电子哈密顿量，我们明确显示的AFM skyrmions和AFM antiskyrmions的出现。我们进一步表明，一个有效的自旋哈密顿量提供了一个更简单的理解的结果。我们讨论的作用，电子巡回在确定性质的磁性纹理，并证明该机制也允许调整的antiskyrmion大小，而不改变SO耦合。
2021-10-02 cond-mat.str-el
Spin-Pseudospin Coherence and CP$^{3}$ Skyrmions in Bilayer Quantum Hall Ferromagnets
我们分析了双层量子霍尔铁磁体，其基本对称群是SU（4）。当总电子密度足够低时，自旋-赝自旋相干自发地发展。准粒子是CP^3的Skyrmions。一个skyrmion在两个层上都引起电荷调制。在填充因子$ν=2/m$下，一个基元激发由一对Skyrmion组成，其电荷为$2e/m$。最近的实验数据，由于泽田等人[物理评论快报。{ \bf 80}，4534（1998）]支持这一结论。
1999-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charge 2e skyrmions in bilayer graphene
考虑了双层石墨烯中第零朗道能级的八倍简并度的相互作用诱导提升所产生的量子霍尔态。我们表明，在均匀的填充因子电荷注入到系统中的电荷$2e$ skyrmions的形式。这是一个罕见的例子，在一个纯粹的排斥相互作用的系统中的电荷结合。我们计算了Skyrmion的能量和尺寸作为塞曼相互作用的函数，并讨论了在扫描隧道显微镜实验中电荷$2e$ Skyrmion的签名。
2009-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal Hall effect and gauge-field picture of magnons in antiferromagnetic skyrmion crystals
本文提出三角晶格上绝缘反铁磁斯格明子晶体的低能激发可由带有SU(3)规范场的磁振子描述，证明该规范场的非对易性破坏了有效时间反演对称性并促成磁振子热霍尔效应，且通过线性自旋波理论验证了有限热霍尔导率的出现。
2025-08-10 cond-mat.str-el
Three-sublattice Skyrmion crystal in the antiferromagnetic triangular lattice
利用半经典计算和大规模蒙特卡罗模拟，研究了磁场作用下三角晶格上具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的受抑经典反铁磁Heisenberg模型.我们发现，即使是一个小的DM相互作用诱导形成的反铁磁Skyrmion晶体（AF-SkX）状态。与在铁磁材料中观察到的不同，我们发现AF-SkX状态由三个相互贯穿的Skyrmion晶体组成（一个由亚晶格组成），最重要的是，AF-SkX状态似乎在零温度的极限下存活。为了表征相图，我们计算拓扑序参量的平均值，它可以与拓扑电荷或Skyrmions的数量相关联。随着磁场的增加，该参数呈现出明显的跳跃，表明从螺旋相到AF-SkX相的不连续过渡，其中多个布拉格峰共存于自旋结构因子中。对于更高的领域，第二个（可能是连续的）过渡发生到一个无特征的顺磁相。
2015-07-17 cond-mat.str-el
Spin eigen-excitations of an antiferromagnetic skyrmion
本文对共线单轴反铁磁体中Skyrmion的局域模进行了理论预测和分类，并讨论了它们是如何被激发的。作为一个中心的结果，我们发现两个分支的skyrmion本征模具有不同的物理特性，其特征在于低或高能量激发。对于具有大半径$R_0$的Skyrmion，低能模的频率依赖性为$R_0^{-2}$。此外，我们预测本地化的高能量本征模，没有直接的铁磁对应物。除了呼吸模式，我们发现，所有本地化的反铁磁skyrmion模式，无论是在低，高能量的分支，双重退化的情况下，磁场和分裂，否则。我们解释了我们的数值计算结果的低能量模式内的字符串模型代表skyrmion边界。
2019-02-26 cond-mat.str-el
Quantum skyrmions in the antiferromagnetic triangular lattice
Instituto de Física La Plata (CONICET-UNLP)（拉普拉塔物理研究所）；Departamento de Ciencias Básicas, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de La Plata (UNLP)（拉普拉塔国立大学工程学院基础科学系）；Universidad Nacional de Hurlingham (UNAHUR), Laboratorio de Investigación y Desarrollo Experimental en Computación (LIDEC)（乌尔林汉姆国立大学）；Instituto de Física de Líquidos y Sistemas Biológicos (CONICET-UNLP)（液体与生物系统物理研究所）
该研究通过DMRG算法探讨了反铁磁量子自旋-1/2 Heisenberg模型在三角晶格中的相，发现量子反铁磁Skyrmions在较宽磁场范围内被稳定。
2026-09-14 cond-mat.str-el
Magnetic bilayer-skyrmions without skyrmion Hall effect
由于Skyrmion的非平凡拓扑结构，其电磁场的产生可能会导致Skyrmion霍尔效应的产生，但由于Skyrmion在纳米轨道中的任何纵向运动都伴随着横向运动，因此这种效应可能会成为实际应用的障碍。这种效应的一个直接后果是，尽管它们具有拓扑保护，但在它们沿着纳米轨道的快速运动期间，在纳米轨道边缘处的skyrmions容易被破坏。在这里，我们提出了一个全新的解决方案，完全抑制这种斯基尔米恩霍尔效应，而不影响其拓扑性质的基础上的反铁磁耦合双层系统。我们发现，一对磁性skyrmions可以通过垂直电流注入成核在这样的双层系统或从电流驱动的畴壁对转换。一旦成核，skyrmion对可以通过电流引起的自旋力矩从垂直注入电流或面内电流移位。由于作用在每个skyrmion上的反作用力的抵消，skyrmion霍尔效应被完全抑制，导致skyrmion沿着电流方向的直线和快速运动。这一建议将通过引入双层自由度的系统的根本利益。此外，它提供了一种简单的方法来设计skyrmionic设备的传输特性，以实现所需的性能，使其非常有希望的实际应用，如超密度存储器和基于skyrmions的信息处理设备。
2015-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetoelectric imprint of skyrmions in van der Waals bilayers
针对斯格明子难以追踪与操控的问题，本文提出利用范德华双层膜中的滑移铁电与近邻耦合，将磁性斯格明子等周期印记为电学斯格明子，从而实现其全电学读取与操控。
2024-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Doubly Enhanced Skyrmions in $ν=2$ Bilayer Quantum Hall States
通过在磁场中倾斜样品，测量并比较了朗道能级填充因子为$ν=2$的双层量子霍尔（QH）态和$ν=1$的单层量子霍尔（QH）态的Skyrmion激发.观察到的翻转自旋的数量是$N_s=14$在双层系统与大的隧道间隙，和$N_s=7$在双层系统与小的隧道间隙，而它是$N_s=7$在单层系统。这种差异被解释为由于层间交换相互作用。此外，我们还观察到倾斜双层样品的翻转自旋的似乎优选的数字$N_s=14,7,1$。
2000-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Skyrmion Crystals in the Rashba Hund's Model on Triangular Lattice
反铁磁skyrmions作为下一代数据存储和处理设备的积木的重要性的启发，我们报告的理论和计算分析模型的自旋轨道耦合相关磁铁的三角形晶格。我们发现，两个不同的反铁磁Skyrmion晶体（AF SkX）的状态可以在低温下稳定在外部磁场的存在。结果是通过蒙特卡罗模拟的有效磁模型来自微观电子哈密顿组成的Rashba自旋轨道耦合，以及Hund的规则耦合的电子大的经典自旋。这两个AF-SkX相被理解为起源于存在于低但有限温度下的经典自旋液体状态。这些AF-SkX状态在实验中可以很容易地相互区分，因为它们的特征在于在中子散射实验中直接测量的自旋结构因子中的不同动量处的峰。我们还讨论了模型以及两个AF-SkX状态可以实现的材料的例子。
2021-02-15 cond-mat.str-el
Skyrmion crystal phases in antiferromagnetic itinerant triangular magnets
在手征磁铁中，skyrmions常常形成三角形晶体。本文采用大耦合极限下的Kondo晶格模型，将定域自旋视为经典矢量，研究了巡游电子对三角晶格Skyrmion晶体（SkX）结构的影响。为了模拟系统，我们采用混合马尔可夫链蒙特卡罗方法（hMCMC），其中包括电子对角化在每个MCMC更新经典自旋。我们给出了电子密度为$n=1/3$的$12\times 12$系统的低温结果，当我们增加巡游电子的跳跃强度时，系统的skyrmion数会发生突变。我们发现，这种高skyrmion数SkX相是稳定的综合效应：降低在电子填充$n=1/3$的状态密度，也推动底部的能量状态进一步下降。我们表明，这些结果适用于更大的系统，使用旅行簇变化的hMCMC。我们期望通过施加外部压力，巡游三角形磁体可能表现出低密度到高密度SkX相之间的可能转变。
2020-05-06 cond-mat.str-el
Topological spin Hall effects and tunable skyrmion Hall effects in uniaxial antiferromagnetic insulators
电流驱动反铁磁skyrmions物理学的最新进展已经观察到马格努斯力的缺失。我们概述了这种现象的对称性原因，并表明，这种取消将失败的情况下，自旋极化电流。配对微磁学模拟与半经典自旋波输运理论，我们表明，skyrmions产生自旋极化的横向磁振子电流，自旋极化的磁振子电流可以反过来产生反铁磁skyrmions的横向运动。我们研究铁磁和反铁磁的情况下的skyrmion霍尔角的频率依赖性的定性差异，并关闭提出一个简单的skyrmion为基础的磁振子设备的自旋通道解复用。
2019-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Skyrmion bound state and dynamics in an antiferromagnetic bilayer racetrack
我们研究了反铁磁双层系统中不同层中两个skyrmions的动力学，该系统由具有跑道形状的纳米条纹组成。顶部和底部的纳米条由高度偏移分开，并且它们通过铁磁交换耦合，从而允许来自两层的skyrmion之间的相互作用。根据Skyrmion之间的距离，它们相互吸引足以达到束缚态。我们还分析了它们的动力学时，电流施加在一个独特的层，我们确定如何的束缚态成核取决于电流密度和skyrmions之间的垂直距离。最后，我们分析了两种情况下的束缚态的鲁棒性：1）由干净或均匀的反铁磁轨道构成的系统; 2）系统中，随机分布的磁性杂质在两个层中包括在系统中。
2021-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological phase transition driven by magnetic field and topological Hall effect in an antiferromagnetic skyrmion lattice
在磁性Skyrmion晶体中，通常可以观察到拓扑霍尔效应，它是由电织构和拓扑非平凡自旋织构的复合所引起的。本文研究了反铁磁Skyrmion晶格（AF-SkX）中电子的量子效率。我们表明，在强洪德耦合限制，拓扑非平凡的阶段出现在特定的填充。有趣的是，在低填充的外部场控制的磁性纹理，驱动系统从一个传统的绝缘体相的一个阶段表现出THE。这种行为表明发生了拓扑转变，这是由体隙的关闭，随后是其重新开放，同时出现一对螺旋边缘状态确认。通过对Chern数和Berry曲率的计算，进一步验证了这种转变.我们还计算了各种可观的，以量化的THE，即：霍尔电导率和轨道磁化的电子移动在AF-SkX纹理。
2021-02-01 cond-mat.str-el
Field-induced pseudo-skyrmion phase in the antiferromagnetic kagome lattice
研究了高阻挫的可果美反铁磁体中面内Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在外加磁场下的效应。我们专注于低温相图，我们通过广泛的蒙特卡罗模拟。我们表明，由于几何挫折的晶格，高度非平凡的阶段出现。在低场，降低温度从合作顺磁相，可果美基本元斑形成非共面安排与非零手征，保留部分简并。随着磁场的增加，从“局部手性相”到具有破缺的$\mathcal{Z}_{3}$对称性的互穿螺旋相存在过渡。此外，我们确定了一个准skyrmion相位在很大一部分的磁相图，我们与一个拓扑序参量，标量手征三角形子晶格的特点。这种伪skyrmion相（pSkX）由三个互穿的非布拉维晶格的skyrmion状纹理的晶体排列组成，但具有非（完全）极化的核心。这些伪skyrmions的边缘保持与场极化，因为核心是逐步倾斜。结果表明，这种赝skyrmion相是稳定的最低模拟温度，并为广泛的磁场。
2019-07-04 cond-mat.str-el
Moiré skyrmions and chiral magnetic phases in twisted CrX$_{3}$ (X $=$ I, Br, Cl) bilayers
我们通过结合第一性原理计算和原子模拟，提出了一个全面的扭曲双层铬三卤化物的磁相理论。我们表明，堆叠依赖的层间交换导致一个有效的莫尔场，主要是铁磁与反铁磁补丁。作为一个函数的扭曲角和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的结果的竞争层间反铁磁耦合和形成畴壁的能量成本的范围广泛的非共线磁相可以稳定。特别是，我们证明，对于小的扭转角的各种skyrmion晶相可以稳定在两个铬I $_3$和溴化铬$_3$。我们的研究结果提供了一个解释，最近观察到的非共线磁相位在扭曲双层CrI $_3$，并证明了工程的可能性，进一步非平凡的磁基态在扭曲双层Cr-三卤化物。
2021-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhancement of antiferromagnetic correlations below superconducting transition temperature in bilayer superconductors
最近的实验在多层铜氧化物超导体报告的反铁磁秩序的超导转变温度以下的增强的动机，我们研究的邻近效应的反铁磁相关的双层系统中，也检查的可能性共存的反铁磁秩序和超导性。我们提出的平均场论的结果与实验一致，并支持邻近效应图片。
2012-05-23 cond-mat.str-el
Fractional antiferromagnetic skyrmion lattice induced by anisotropic couplings
磁Skyrmions是一种具有纳米级缠绕自旋织构的拓扑孤子，在自旋电子学中有着广泛的应用前景。到目前为止，已经在各种磁体中观察到Skyrmions，这些磁体表现出相邻自旋的几乎平行排列，但理论上，具有反平行相邻自旋的Skyrmions也是可能的。后者，反铁磁skyrmions，可以允许更灵活的控制相比，传统的铁磁skyrmions。在这里，通过结合中子散射和蒙特卡罗模拟，我们表明，一个分数反铁磁skyrmion晶格与初期meron字符是稳定的MnSc $_2$ S $_4$通过各向异性耦合。我们的工作表明，理论上提出的反铁磁skyrmion可以在实际材料中稳定，并代表了实现反铁磁skyrmion为基础的自旋电子器件的重要一步。
2020-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Towards skyrmion crystal stabilization in the antiferromagnetic triangular lattice at ambient conditions
本研究针对环境下反铁磁三角晶格的斯格明子晶体稳定问题，提出多层反铁磁堆叠加铁磁耦合扩展温区、三明治异质结构实现零场稳定的方案，为其技术应用提供可能。
2023-06-16 cond-mat.str-el
Charge ordering and spontaneous topological Hall effect in bilayer skyrmion crystals
本研究通过双层斯格明子晶体模型，发现弱电子相互作用可诱导两种对称性破缺相，均产生自发的大拓扑霍尔效应，且相图可由电场调控，为相关材料研究提供新方向。
2025-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological orbital Hall effect caused by skyrmions and antiferromagnetic skyrmions
研究证明磁性及反铁磁斯格明子等拓扑织构可诱导拓扑轨道霍尔效应，反铁磁体系中该效应无电荷输运且电导率远高于拓扑自旋霍尔效应。
2025-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Zero modes and charged Skyrmions in graphene bilayer
我们发现，在矢量序参量的Skyrmion的电荷，表征量子反常自旋霍尔态和层-反铁磁体在石墨烯双层，分别为4和零。该结果是基于这样的证明，即在具有二次带交叉的双层石墨烯中的两个对称性破缺状态中的涡旋配置具有相对于单层加倍的零模式的数量。这种加倍可以理解为涡旋哈密顿量的“伪时间反演”对称性所隐含的Kramers定理的结果。通过Skyrmion凝聚使量子反常自旋霍尔态无序化，应该会产生元电荷为4 e的超导体。
2012-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Skyrmion defects and competing singlet orders in a half-filled antiferromagnetic Kondo-Heisenberg model on the honeycomb lattice
由于序参量的拓扑缺陷与底层费米子之间的相互作用，这些缺陷可以具有诱导费米子数，从而导致一些对凝聚态和高能物理都具有重要意义的奇异现象。感生费米子数的一个有趣结果是拓扑亏损核内存在波动的竞争级。在这方面，费米子和反铁磁相的skyrmion激发之间的相互作用可以有重要的后果，了解许多凝聚态系统的反铁磁性和几个单重级竞争的全局相图。本文研究了蜂窝晶格上半填充Kondo-Heisenberg模型中反铁磁绝缘相的竞争序涨落与Skyrmion激发之间的关系。通过解析和数值相结合的方法，我们得到了单Skyrmion组态下Dirac费米子的精确本征态，并用于计算诱导手征荷.此外，通过采用这种非微扰本征基，我们计算不同的平移对称性破缺电荷，键和电流密度波的订单和平移对称性保持Kondo单态形成的可解释性。基于计算的磁化率，我们建立自旋Peierls和Kondo单态作为反铁磁性的主要竞争顺序。我们的研究结果和基于微扰梯度展开方案的场论预测之间显示出良好的一致性，该方案关键依赖于狄拉克费米子的绝热原理和平面波本征态。这里开发的方法可以应用到许多其他相关的系统支持在较低和较高的空间维度的自旋三重态和自旋单重态之间的竞争。
2017-09-01 cond-mat.str-el
Skyrmions in twisted bilayer graphene: stability, pairing, and crystallization
本研究针对魔角转角双层石墨烯不同整数填充下的掺杂激发，通过自洽Hartree-Fock计算确定斯格明子的稳定区间，证实其纯电子介导配对效应，构建模型提取有效质量，并验证了有限掺杂下自旋/赝自旋斯格明子晶体的形成，为斯格明子超导性研究提供了理论支撑。
2021-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From electrons to baby skyrmions in Chern ferromagnets: A topological mechanism for spin-polaron formation in twisted bilayer graphene
莫尔材料的出现激发了人们对拓扑能带中载流子性质的兴趣。与传统材料中的载流子是类电子准粒子相比，拓扑能带允许更多的奇异可能性，其中电荷由非平凡的拓扑结构携带，如skyrmions。然而，skyrmions的真实空间描述不适合于解决由一个电子和几个自旋翻转组成的小或“婴儿”skyrmions的限制。在这里，我们研究了最小的skyrmions -自旋极化子，形成一个电子和自旋翻转的束缚态-在陈铁磁体的形成。我们表明，相当普遍的，有一个吸引力之间的电子和自旋翻转是纯粹的拓扑起源和$p$波对称性，这促进了自旋极化子的形成。将我们的结果应用到扭曲双层石墨烯的拓扑带中，我们确定了一系列参数，其中形成自旋极化子并且其能量低于电子。特别是，自旋极化子被发现是积极便宜的掺杂相关绝缘体在整数填充对电荷中性，符合量子振荡的情况下，快速发病的味道极化（级联）过渡在这个制度。我们的研究为自旋极化子的配对奠定了基础，有助于桥接skyrmion配对场景和动量空间方法以实现超导性。
2021-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Skyrmion-skyrmion interaction induced by itinerant electrons in a ferromagnetic strip
磁性Skyrmions是构建下一代磁存储器和自旋电子器件的有前途的自旋织构。然而，在实现skyrmion为基础的设备的主要挑战之一是这些自旋纹理在不同的几何形状的有序阵列的稳定。在这里，我们数值研究的skyrmion skyrmion相互作用的潜力，产生由于动态的巡回电子耦合到磁纹理在一个铁磁背景与赛道几何。我们考虑不同的拓扑结构（铁磁（FM）和反铁磁（AFM）），即：skyrmions，antiskyrmions和biskyrmions。我们表明，在低电子填充，足够短的分离，skyrmions强烈耦合彼此产生的束缚态束缚的电子动力学。然而，当填充增加时，相互作用势能在特定的skyrmion-skyrmion距离值处呈现局部最小值。这些局部极小值中的每一个都对应于由明确定义的能量势垒“保护”的skyrmions的能量稳定位置。通过检查局部电荷密度，我们发现，在原子力显微镜skyrmions的情况下，局部反铁磁性质防止电子渗透到核心，使原子力显微镜skyrmions被视为无限的势垒的电子。
2022-12-05 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic states and phase separation in doped AA-stacked graphene bilayers
我们研究了AA-堆叠石墨烯双层膜的电子性质。在单粒子近似下，这样的系统有一个电子带和一个空穴带穿过费米能级。如果双层是未掺杂的，这些带的费米面重合。这种能带结构相对于一组自发对称性破坏是不稳定的。特别是，强烈的库仑排斥稳定反铁磁秩序。在小掺杂和低温下，均相是不稳定的，并且经历相分离成未掺杂的反铁磁绝缘体和金属。金属相可以是反铁磁（公度或不公度）或顺磁，这取决于系统参数。我们推导出系统在掺杂温度平面上的相图，发现在一定条件下，从顺磁到反铁磁相的转变可能表现出再进入。当存在无序时，相分离可以表现为掺杂驱动的绝缘体-金属相变。
2013-05-02 cond-mat.str-el
Spin dynamics of antiferromagnetically coupled bilayers - the case of Cr_2TeO_6
理解相互作用量子自旋的动力学一直是凝聚态物理研究的活跃领域之一。近年来，人们对一类有趣的体系Cr_2（W，Te，Mo）O_6进行了广泛的中子非弹性散射测量。这些系统由双层Cr^{3+}自旋（S=3/2）组成，具有强的反铁磁双层间耦合（J）和从铁（对于W和Mo）到反铁（对于Te）的可调双层内耦合（j）。当J> |j|时，系统退化为弱相互作用的自旋为3/2的量子二聚体.本文讨论了Cr_2TeO_6体系在层内和层间交换耦合均为反铁磁（即J，j>0）时的低温磁性。利用线性自旋波理论，我们得到了磁振子色散、亚晶格磁化强度、双磁振子态密度和纵向自旋-自旋关联函数。
2018-08-24 cond-mat.str-el
Skyrmion stripes in twisted double bilayer graphene
本文研究TDBG在半填充关联自旋极化态被掺杂后的演化，提出宽分数填充范围内存在部分谷极化、含斯格明子织构并自发破缺C3对称性的新型条纹基态。
2023-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-charge Separation in Nodal Antiferromagnetic Insulator
本文以具有π通量相的二维哈伯德模型和六角晶格上的二维哈伯德模型为例，研究了节状反铁磁（AF）绝缘体中的自旋电荷分离孤子--一种具有大量Dirac费米子激发的AF序（详见本文）。计算了连续极限下孤子（半skyrmions）的费米子零模和诱导量子数，其结果与准一维导体聚乙炔（CH）x和拓扑带绝缘体中的结果相似.特别是，我们发现了一些新的现象：由于诱导的交错自旋矩，移动的半skyrmion成为费米子粒子;当添加一个空穴或一个电子时，半skyrmion变成玻色子粒子，只有电荷自由度。我们的结果表明，孤子上的非平凡诱导量子数可能是不同系统中自旋-电荷分离的普遍特征。
2008-08-13 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Skyrmion: Stability, Creation and Manipulation
磁Skyrmion是铁磁体中的类粒子拓扑激发，其拓扑数为$Q=\pm 1$，由于其拓扑结构产生的马格努斯力效应，表现出Skyrmion霍尔效应（SkHE）。在这里，我们提出了对应的反铁磁（AFM）系统中的磁性skyrmion，即AFM skyrmion，这是拓扑保护，但没有显示SkHE。基于微磁晶格模拟，已经描述了两种用于创建AFM skyrmion的方法：（i）通过将垂直自旋极化电流注入具有AFM基态的纳米盘;（ii）通过转换纳米线结中的AFM畴壁对。结果表明，原子力显微镜skyrmion，驱动的自旋极化电流，可以直线运动的长距离，受益于没有SkHE。我们的研究结果将为基于AFM材料的新型自旋电子器件的设计提供新的思路。
2016-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Majorana Bound States Induced by Antiferromagnetic Skyrmion Textures
马约拉纳束缚态是一种零能量态，预计将出现在拓扑超导体中，目前仍在努力寻找其观测结果的确切证据。实现它们的一个标准途径涉及到对立的秩序：一个超导体靠近一个铁磁体。在这里，我们表明这个问题可以解决使用反铁磁序，而不是铁磁序。我们建议使用一个链的反铁磁skyrmions，否则共线的反铁磁体，耦合到一个散装的传统超导体作为一个新的平台，能够支持马约拉纳束缚态，是强大的对无序。重要的是，共线反铁磁区既不抑制超导性，也不诱导拓扑超导性，从而允许马约拉纳束缚态位于链的末端。我们的模型引入了一类新的系统，其中拓扑超导性可以通过编辑反铁磁纹理而不是局部调整材料参数来诱导，为Majorana束缚态的结论性观察开辟了途径。
2021-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Skyrmionic Transport and First Order Phase Transitions in Twisted Bilayer Graphene Quantum Hall Ferromagnet
Indian Institute of Technology, Kharagpur（印度理工学院哈格普尔分校）；S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N.玻色基础科学国家中心）；National Institute for Materials Science（日本国立材料研究所）
研究双层石墨烯量子反常铁磁体中低能Landau能级谱，发现Skyrmion纹理电荷激发及零填充因子下的绝缘转变，揭示层相干态和层不平衡导致的多域核化及反常输运中的相变现象。
2025-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Convergence of energy-dependent incommensurate antiferromagnetic neutron scattering peaks to commensurate resonance in underdoped bilayer cuprates
最近发现的欠掺杂$_2$ O $_3$中无公度反铁磁中子散射峰和公度共振的共存现象需要解释。在t-J模型下，基于费米子-自旋理论，考虑双层相互作用，研究了欠掺杂双层铜氧化物正常态自旋动力学的掺杂和能量依赖性.在低能量下，在$[(1\pmδ)π,π] $和$[π,(1\pmδ)π]$处发现无公度峰，其中$δ$在低掺杂下随着掺杂而初始增加，然后在较高掺杂下饱和。这些无公度的峰被抑制，并且参数$δ$随着能量的增加而减小。最后它收敛到$[π,π]$共振峰。因此，最近观察到的共存解释的双层相互作用。
2002-06-12 cond-mat.str-el
Frustration-driven topological textures on the honeycomb lattice: antiferromagnetic meron-antimeron and skyrmion crystals emerging from spiral spin liquids
本文研究受挫蜂巢晶格反铁磁体中弱次近邻 DM 相互作用诱导的拓扑织构，通过 Luttinger-Tisza 近似和蒙特卡洛模拟揭示 meron-反meron 对晶体、气相及反铁磁斯格明子晶体相，并构建完整相图。
2025-02-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Current-linear emergent induction of pinned skyrmion textures in an oxide bilayer
本文在SrRuO3/SrIrO3氧化物双层中首次观测到由钉扎磁性斯格明子电流驱动动力学产生的电流线性纵向和横向涌现电磁感应，其中横向EEMI为首次报道，斯格明子运动与电流夹角为80度。
2025-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Antitopological magnetic textures in an antiferromagnetically coupled bilayer with frustration
Key Laboratory of Quantum Materials and Devices of Ministry of Education, School of Physics, Southeast University（东南大学物理学院教育部量子材料与器件重点实验室）
本文研究无外磁场下阻挫诱导的反拓扑双层磁织构通用模型，探明层间耦合可抑制结构畸变、提升运动速度，为相关拓扑磁织构的材料设计与应用提供指导。
2026-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electric field control of moiré skyrmion phases in twisted multiferroic NiI$_2$ bilayers
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
Spontaneous antiferromagnetic skyrmion/antiskyrmion lattice and spiral spin liquid states in the frustrated triangular lattice
本研究在仅考虑第三近邻交换作用的三角晶格海森堡反铁磁体中，发现中等磁场下存在自发反铁磁斯格明子/反斯格明子晶格，还揭示零场中温下的环状简并自旋液体态，丰富了反铁磁斯格明子研究。
2022-11-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spin skyrmion gaps as signatures of strong-coupling insulators in magic-angle twisted bilayer graphene
本研究利用扫描单电子晶体管在魔角扭曲双层石墨烯中观测到低磁场下的热力学能隙，发现自旋斯格明子到类粒子激发的磁场调控转变，证实基态属强耦合绝缘体，并揭示其稳定性与局部扭曲角、应变的关联，深化了对该体系关联绝缘态及非常规激发的微观认识。
2023-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Revival of antibiskyrmionic magnetic phases in bilayer NiI$_2$
本文通过原子尺度模拟研究 NiI$_2$ 与 NiBr$_2$ 双层手性磁相，发现反铁磁层间耦合增强 NiI$_2$ 双斯格明子稳定性，并提出极化测量可间接探测斯格明子。
2023-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Road to zero-field antiferromagnetic skyrmions in a frustrated AFM/FM heterostructure
我们证明了一个机制的显着减少，包括完全消除，所需的外部磁场的skyrmion晶格（SkX）相的稳定在一个受抑的三角形海森堡反铁磁体（AFM）的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。这是通过将这样的AFM平面耦合到参考铁磁（FM）层来实现的，参考铁磁（FM）层产生与外部磁场合作的有效场。如果FM层表现出一定的轴向单离子各向异性，则由于自发FM长程有序，在零外场下也可以产生有效场。这样，一个足够大的层间耦合就可以完全取代外加磁场，即使在零外加磁场下，AFM层中的SkX相也可以保持稳定。
2022-05-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Theoretically proposed controlled creation of Bloch-type skyrmions with spin-orbit torque in a chiral-ferromagnet/heavy-metal heterojunction
本文从理论上阐明传统磁性双层异质结构中自旋轨道矩产生斯格明子困难的原因，提出采用手性铁磁层承载Bloch型斯格明子的方案，并通过微磁学模拟证明垂直自旋流可可控产生Bloch型斯格明子，为斯格明子自旋电子器件提供新平台。
2025-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum skyrmions and the destruction of long-range antiferromagnetic order in the high-Tc superconductors La(2-x)Sr(x)CuO(4) and YBa(2)Cu(3)O(6+x)
在二维量子海森堡反铁磁体的CP 1非线性西格玛模型框架下，研究了高温超导体La（2-x）Sr（x）CuO（4）和YBa（2）Cu（3）O（6+x）中反铁磁有序的破坏.掺杂剂作为独立的费米子引入，具有由费米表面的形状确定的适当的色散关系。Skyrmion拓扑缺陷的能量，这是由掺杂引入，被用作反铁磁序的序参量。我们得到了作为掺杂函数的解析表达式，这使我们能够绘制YBCO和LSCO的T_N（x_c）\times x_c和M（x）\times x曲线，与实验数据定量吻合。
2000-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Spin dynamics of antiferromagnetically coupled ferromagnetic bilayers -- the case of Cr$_2$WO$_6$ and Cr$_2$MoO$_6$
最近对Cr $_2$（Te，W，Mo）O $_6$的非弹性中子衍射测量表明，这些体系由自旋为3/2的Cr $^{3+}$离子双层组成，具有强的反铁磁层间耦合和可调的双层内从铁（对于W和Mo）到反铁（对于Te）的耦合.这些测量已经确定了基态自旋结构和亚晶格磁化强度的值，这表明亚晶格磁化强度从Cr $^{3+}$原子的原子自旋值3.0 $μ_B$显著降低。在早期的论文中，我们从理论上研究了Cr $_2$ TeO $_6$双层系统的低温自旋动力学，其中双层内和双层间的耦合都是反铁磁的。在本文中，我们研究了Cr $_2$ WO $_6$和Cr $_2$ MoO $_6$系统，其中双层内交换耦合是铁磁性的，但双层间交换耦合是反铁磁性的。我们得到的磁振子色散，亚晶格磁化，两个磁振子态密度，纵向自旋自旋关联函数，其粉末平均和比较这些系统的结果与Cr $_2$ TeO $_6$的结果。
2019-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Layer Antiferromagnetic State in Bilayer Graphene : A First-Principle Investigation
采用局域自旋密度近似的密度泛函方法研究了双层石墨烯的基态。我们发现了一个层反铁磁有序的基态，这是前人基于简化模型的研究所提出的。计算结果表明，即使考虑到远距离跳跃和非局域库仑相互作用，层反铁磁态（LAF）仍是稳定的。LAF态的能隙约为1.8 meV，与实验值相当。BLG的表面磁性为$10^{-2} μ_B /nm^2 $量级。
2013-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Controllable Skyrmion Islands in a Moiré Magnet
本研究提出在扭转莫尔磁体中实现可控反铁磁斯格明子的方案，通过理论计算揭示其稳定机制及电场调控特性，为拓扑磁比特的应用提供新途径。
2024-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Gross-Neveu-Heisenberg criticality from competing nematic and antiferromagnetic orders in bilayer graphene
我们研究了Bernal堆叠的蜂窝双层上的相互作用的电子的竞争的反铁磁和反铁磁顺序的有效模型的相图，作为相关的双层石墨烯。在非相互作用极限下，该模型的特点是半金属基态与二次带接触点在费米能级。考虑到短程相互作用的影响，我们证明了存在一个扩展的区域，其特征在于共存的反铁磁和反铁磁订单的平均场相图。利用重整化群方法，我们揭示了从非对称到向列-反铁磁共存的量子相变是连续的，并具有突现洛伦兹对称性。它属于$(2+1)$维相对论Gross-Neveu-Heisenberg量子普适性类，最近在二维空间中相互作用的狄拉克系统的背景下进行了大量的研究。相反，共存反铁磁过渡，原来是弱的第一顺序作为蜂窝状双层上的连续空间旋转对称性的情况下的结果。双层石墨烯的实验的影响进行了讨论。
2021-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Antiferromagnetic Domain Structure in Bilayer Manganite
本文报道了一种新的软X射线纳米衍射研究强关联层状锰氧化物La $_{0.96}$ Sr $_{2.04}$ Mn $_{2}$ O $_{7}$中的反铁磁畴。我们发现，反铁磁畴淬火，形成一个独特的域模式，每个域具有其自旋方向的固有记忆，并与相关的畴壁沿结晶方向运行。这可以通过在晶体生长过程中锁定的晶体或磁性缺陷的存在来解释，这些缺陷钉扎反铁磁畴。反铁磁畴图案显示两种不同类型的域。我们观察到，在一种类型中，在锰自旋方向上的周期性波纹，周期约为4 \micro \meter。我们建议，双层内的反转对称性的损失是负责通过Dzyaloshinskiii-Moriya型相互作用的这种波纹结构。
2013-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferrimagnetic and antiferromagnetic phase in bilayer graphene nanoflake controlled with external electric fields
计算研究了双层石墨烯纳米片在外电场和磁场作用下的基态磁相。当磁场在平面内时，电场具有平行和垂直分量。该系统由两个矩形层组成，具有扶手椅边缘和Bernal堆叠的锯齿形终端。理论模型是基于紧束缚哈伯德项的哈密顿量。构造了包含总自旋的磁相图，显示了总自旋值等于0和1的相的稳定区域。一个显着的反铁磁，层状安排的稳定范围被发现和广泛讨论。的可能性之间切换的反铁磁，反铁磁和亚铁磁相位与外部电场的两个组件被证明，是磁电效应的表现。分析了磁场对相图的影响。
2017-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
