Effective Theory of Ultrafast Skyrmion Nucleation
Radboud University（拉德堡德大学）；Max Born Institute for Nonlinear Optics and Short Pulse Spectroscopy（马克斯·玻恩非线性光学和短脉冲光谱研究所）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料与能源中心）；University of Augsburg（奥格斯堡大学）
针对激光诱导超快斯格明子成核缺乏直观物理机制理解的问题，提出粗粒化有效理论，通过热激活描述成核与湮灭过程，与模拟及实验吻合且降低计算复杂度，还为优化及预测新湮灭路径提供指导。
2026-10-07 cond-mat.mes-hall
Sliding Dynamics of Skyrmion Molecular Crystals
本文利用原子级和粒子模拟研究二维周期性基底上多skyrmion分子晶体的电流驱动动力学，揭示了方形基底上由Magnus力扭矩驱动的横向孤子运动、方向锁定及负微分迁移率等现象。
2025-04-02 cond-mat.mes-hall
Diode Effect for Skyrmions Interacting with Linear Protrusion Defects
本文通过模拟周期性不对称通道中集体相互作用的斯格明子，发现其流动具有强烈二极管效应，并揭示了马格努斯力及磁场、衬底不对称角对二极管效率和湮灭率不对称性的影响。
2025-08-16 cond-mat.mes-hall
Skyrmion gears: translation-to-rotation conversion of skyrmion clusters along periodic substrates
São Paulo State University（圣保罗州立大学）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
该研究利用有效粒子模型，发现7个斯格明子簇沿周期性障碍物衬底运动时，可通过合适参数实现平动到转动的转换，为控制集体转动提供了新途径。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Quantized Transport for a Skyrmion Moving on a Two-Dimensional Periodic Substrate
我们研究的动力学和速度-力曲线的skyrmion移动在一个二维周期性的基板上使用基于粒子的skyrmion模型的模拟，专注于非耗散的马格努斯项的作用。在过阻尼极限，Skyrmion depins到一个滑动状态与霍尔角为零。当包括马格努斯项时，在没有衬底的情况下霍尔角是非零的。在周期性衬底上，霍尔角随驱动振幅而变化。由于基片的对称性，霍尔角不会随着驱动而连续变化，而是在垂直于驱动方向和平行于驱动方向的skyrmion速度分量的合理比例下形成一系列离散的台阶，当skyrmion运动锁定到基片的对称方向上时，驱动幅度的固定间隔。在每一步中，霍尔角是恒定的，skyrmion运动是有序的。锁定阶段之间的过渡产生明显的尖点的速度-力曲线，以及负微分迁移率的区域。当马格努斯项的相对强度增加时，可观察到的锁定步骤的数量增加。我们发现一个过冲现象的霍尔角超过清洁的极限值，以及加速效应的skyrmion移动速度超过基板比通过一个干净的样品。这些效应对于不同类型的周期性衬底是鲁棒的。通过一个简单的Skyrmion与单个pin相互作用的模型，我们可以捕获霍尔角的行为。马格努斯项在Skrymion轨道中引起曲率，因为它通过销移动，导致边阶现象，随着驱动力的增加而减少。当马格努斯项较大时，允许skyrmion被钉扎的碰撞参量范围较小，这是强马格努斯力效应减少skyrmion系统中钉扎的原因。
2015-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spontaneous Skyrmion Conformal Lattice and Transverse Motion During dc and ac Compression
本文用原子尺度模拟揭示直流和交流压缩下铁磁斯格明子形成尺寸—密度梯度共形晶格，并由 Magnus 力诱发横向运动、棘轮泵及剪切带。
2023-03-01 cond-mat.mes-hall
Magnus-Induced Dynamics of Driven Skyrmions on a Quasi-One-Dimensional Periodic Substrate
我们数值研究驱动skyrmions与周期性准一维基板的驱动力施加平行或垂直于基板周期性方向的相互作用。对于垂直驱动，在一个纯粹的过阻尼系统的粒子只是沿着基板的最小值滑动;然而，对于Skyrmions的马格努斯力是相关的，我们发现，丰富多样的动态可以出现。在单个Skyrmion极限中，对于低驱动，Skyrmion运动沿着驱动或纵向方向被锁定，而在较高驱动下，发生到Skyrmion横向于驱动方向和纵向于驱动方向移动的状态的过渡。在纵向锁定的阶段，我们发现一个明显的加速效应，发生时，马格努斯力与外部驱动力对齐，而在过渡到横向和纵向运动，skyrmion速度下降，产生负微分电导率。对于集体相互作用的skyrmion组件，加速效应仍然存在，我们观察到一些不同的动力学相，包括滑动近晶相，无序或移动液相，移动六角相，和移动晶相。动态相位之间的过渡在Skyrmion晶格的结构和速度-力曲线中产生不同的特征。我们映射这些不同的阶段作为一个函数的马格努斯项的耗散项，基板强度，可结晶性比，和驱动力的大小的比率。
2016-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnus-Induced Ratchet Effects for Skyrmions Interacting with Asymmetric Substrates
当一个粒子在一个不对称的电势上被一个交流力驱动时，它会经历一个棘轮效应，产生一个粒子的净直流运动。棘轮效应已经在许多系统中被观察到，例如非对称钉扎衬底上的超导涡旋。Skyrmions，稳定的拓扑自旋纹理与粒子一样的属性，有许多相似之处的漩涡，但他们的行为是强烈的影响所产生的非耗散效应的马格努斯项在其运动方程。我们使用数值模拟表明，明显的棘轮效应可以发生交流驱动的skyrmions移动不对称的准一维基板。我们发现一种新型的棘轮效应称为马格努斯诱导的横向棘轮时产生的交流驱动力施加垂直，而不是平行于基板的不对称方向。这种横向棘轮效应只发生在马格努斯项是有限的，并且当马格努斯项变得更加突出时，诱导它所需的阈值交流幅度减小。棘轮skyrmions遵循有序的轨道，其中平行于衬底不对称方向的净位移是量子化的。Skyrmion棘轮代表了一种新的基于交流电流的方法，用于控制自旋电子学应用中的skyrmion位置和运动。
2015-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effective interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction and skyrmion stabilization in ferromagnet/paramagnet and ferromagnet/superconductor hybrid systems
本文提出位于顺磁或超导基底上的铁磁薄膜中存在有效DMI，该作用由静磁相互作用引起，能在FM/PM系统中稳定Neel型磁斯格明子，并可通过温度调控斯格明子半径。
2023-01-11 cond-mat.mes-hall
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
Orientation dependent current-induced motion of skyrmions with various topologies
采用原子自旋模型模拟和基于广义Thiele方程的方法，研究了Pd（111）表面（Pt $_{1-x}$ Ir $_{x}$）/Fe双层膜中具有不同拓扑电荷的亚稳定域自旋结构在电流驱动下的运动.我们证明，除了一个独特的依赖于拓扑电荷本身的动态响应的skyrmionic结构与拓扑电荷$\mathrm{Q} = -1$和$\mathrm{Q}= 3$的自旋极化电流表现出取向依赖性。我们进一步表明，这种取向依赖性可以通过施加面内外场来诱导，这可能为操纵skyrmion动力学开辟了一条新的途径。
2019-04-17 cond-mat.mes-hall
Atomistic substrate relaxation effects in the band gaps of graphene on hexagonal boron nitride
University of Seoul（首尔大学）；Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2), CSIC and BIST（加泰罗尼亚纳米科学技术研究所）
研究揭示了石墨烯在六方氮化硼中带隙受扭角和基底松弛影响的特性，发现主隙在特定扭角下达到最大，二次价带隙随扭角增大而减小直至消失。
2026-02-21 cond-mat.mes-hall
Shapiro Steps and Nonlinear Skyrmion Hall Angles For dc and ac Driven Skyrmions on a Two Dimensional Periodic Substrate
本文研究直流与交流驱动下二维周期基底上斯格明子的动力学，发现Shapiro台阶与方向锁定相互作用导致多种同步现象，并可通过调节交流振幅控制斯格明子霍尔角。
2020-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Atomistic theory of electronic and optical properties of InAs/InP self-assembled quantum dots on patterned substrates
本文报道了生长在InP图形衬底上的单个InAs量子点的电子结构和光学性质的原子论理论。使用InP纳米模板的各个点的空间定位导致嵌入在InP金字塔中的量子点。利用连续介质弹性理论计算了InP金字塔中量子点的应变分布。电子和价空穴的单粒子态的计算采用原子有效键轨道模型与第二近邻相互作用，通过Bir-Pikus哈密顿耦合到应变。利用组态相互作用方法求解相互作用的电子空穴复合物的多激子哈密顿量，确定了复合物的光学性质。通过与未图案化衬底上的量子点的比较以及与实验结果的比较，确定了使用纳米模板的量子点的定位对它们的光谱的影响。探索了通过改变纳米模板来调节量子点性质的可能性。
2005-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Skyrmion Dynamics and Transverse Mobility: Skyrmion Hall Angle Reversal on 2D Periodic Substrates with dc and Biharmonic ac Drives
本文数值研究二维周期基底上直流与双谐波交流驱动的Skyrmion动力学，发现马格努斯力与基底周期性共振导致量子化运动、霍尔角阶梯及符号反转，并出现绝对横向迁移率和重入钉扎效应。
2020-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.supr-con
The influence of adatom diffusion on the formation of skyrmion lattice in sub-monolayer Fe on Ir(111)
本文利用自旋极化扫描隧道显微镜研究Ir(111)上Fe单层中斯格明子晶格的形成，发现Fe吸附原子的扩散长度对斯格明子的形成起决定性作用，杂质密度低于0.006/nm2或低温30K下无斯格明子生成。
2023-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Controlled Skyrmion Ratchet in Linear Protrusion Defects
本文通过原子级模拟研究单个斯格明子与不对称线性凸起阵列在交流驱动下的动力学，发现沿难轴和易轴驱动分别呈现三至四种运动相，并揭示速度对频率和幅值的依赖规律，为自旋电子学器件中仅通过调节交流驱动参数控制斯格明子输运提供了新方法。
2023-11-30 cond-mat.mes-hall
Magnetoelastic Coupling-Driven Chiral Spin Textures: A Skyrmion-Antiskyrmion-Like Array
本文从理论上证明，在无Dzyaloshinskii-Moriya相互作用时，足够强的磁弹耦合可使二维铁磁系统自发形成斯格明子-反斯格明子类手性自旋阵列，揭示了手性织构形成的新机制。
2025-09-19 cond-mat.mes-hall
Soliton motion induced along ferromagnetic skyrmion chains in chiral thin nanotracks
本文通过原子尺度磁模拟研究含间隙斯格明子的钉扎链中孤子运动，发现其在宽驱动范围内可稳定运动且无斯格明子霍尔效应，并揭示了不同驱动下的相变特征及钉扎强度的影响，为技术应用提供依据。
2023-08-04 cond-mat.mes-hall
Interplay of magnetic textures with spin-orbit coupled substrates
本研究探讨了薄膜中磁性织构与衬底的自旋轨道耦合（SOC）相互作用，发现两者对SOC的贡献并非简单相加，通过自旋电子学规范理论、局部电流计算和全局输运分析予以证实，并讨论了其对skyrmionics和拓扑超导性的影响。
2025-05-19 cond-mat.mes-hall
Particle-like skyrmions interacting with a funnel obstacle
在研究纳米结构中的类粒子skyrmion时，skyrmion-衬底相互作用是一个需要考虑的重要问题，它可能强烈地影响skyrmion动力学并导致复杂的动力学现象。在这里，我们报告的电流驱动的动力学行为的粒子状skyrmions与漏斗障碍铁磁层。我们计算表明，增强垂直磁各向异性的漏斗障碍，可以用来修改由于排斥skyrmion漏斗相互作用，这可能会产生几个非平凡的影响，包括压缩，堵塞，湮灭，引导运动，捕获skyrmion的动力学。研究还发现，漏斗障碍物可以将进入的skyrmions流分成两个不对称的流。此外，我们表明，它是可能的捕获skyrmions的漏斗障碍，在静态和动态的方式。我们的研究结果是有用的理解Skyrmion动力学与基板的相互作用，并可以提供指导方针的Skyrmion流在传输通道的控制。
2022-09-14 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Colloquium: Quantum skyrmionics
Skyrmions是拓扑孤子，出现在许多物理环境中。在磁学中，它们表现为自旋密度场的纹理，由不同的竞争相互作用稳定下来，并以一个拓扑荷为特征，该拓扑荷计算序参量包裹球体的次数。当自旋纹理在磁体的微观晶格尺度上缓慢变化时，它们可以表现为经典物体。然而，快速发展的实验工具，以创建和稳定的skyrmions在薄磁膜导致了丰富的各种纹理，有时原子大小。在这篇文章中，我们讨论，在教学的方式，如何引入量子干涉的平移动力学的skyrmion纹理，从微磁运动方程的经典孤子。我们研究了如何在半经典制度的自旋纹理的非平凡拓扑体现，当微观晶格势量子力学处理，但外部驱动力被视为光滑的经典微扰。我们强调了与非对易量子力学、陈-西蒙斯理论和量子霍尔效应的密切关系。
2018-12-19 cond-mat.mes-hall
Skyrmion-Skyrmionium Phase Separation and Laning Transitions via Spin-Orbit Torque Currents
本研究通过原子尺度模拟揭示斯格明子与斯格明子偶素混合物在自旋轨道力矩电流驱动下的部分阻塞、倾斜泳道及纯斯格明子运动晶相。
2025-02-13 cond-mat.mes-hall
Atomistic simulations of the sliding friction of graphene flakes
使用紧束缚原子模拟，我们模拟了最近的原子力显微镜实验探测石墨烯片对石墨表面的滑动。与以前的理论模型相比，其中薄片被假定为几何上完美和刚性的，而基板是由静态周期电位表示，我们的全原子模型包括量子力学与化学键断裂和键形成，以及薄片的灵活性。这些现实的功能，特别是包括在确定的静摩擦，定性与实验观察的薄片旋转的关键作用。
2009-04-22 cond-mat.mes-hall
Shapiro Steps for Skyrmion Motion on a Washboard Potential with Longitudinal and Transverse ac Drives
我们用数值方法研究了在准一维正弦基底中，在外加直流和交流驱动的影响下，二维Skyrmions的行为。在过阻尼的限制，当直流和交流驱动器是在平行于基板调制的方向的纵向方向对齐，速度-力曲线表现出经典的夏皮罗阶跃功能时，交流驱动器的频率匹配的搓衣板频率是动态产生的运动的skyrmions在基板上，类似于以前的观察超导涡旋系统。在skyrmions的情况下，从非耗散马格努斯力的skyrmion运动的额外贡献转移的锁定步骤的位置，以更高的直流驱动器，我们发现，skyrmions移动在一个角度相对于直流驱动器的方向。对于一个纵向直流驱动器和一个垂直或横向交流驱动器，过阻尼系统没有夏皮罗步骤，但是，当一个有限的马格努斯力存在，我们发现明显的横向夏皮罗步骤随着复杂的二维周期轨道的skyrmions在相位锁定制度。纵向和横向交流驱动器都产生锁定台阶，其宽度随着交流驱动振幅的增加而振荡。我们研究集体skyrmion相互作用的作用，并发现额外的分数锁定步骤发生纵向和横向交流驱动器。在较高的skyrmion密度，该系统经历了一系列的动力学有序无序转变，与skyrmion形成一个移动的固体上的相位锁定步骤和波动的动态液体之间的步骤。
2015-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic ordering and dynamics in monolayers and bilayers of chromium trihalides: atomistic simulations approach
本文利用原子尺度自旋动力学和Monte Carlo模拟研究CrI$_3$单层和双层在不同堆叠构型下的磁性质，揭示了磁滞回线与自旋构型的关联及skyrmion纹理的形成。
2024-04-23 cond-mat.mes-hall
Comparing Dynamics, Pinning and Ratchet Effects for Skyrmionium, Skyrmions, and Antiskyrmions
本研究比较了skyrmions、antiskyrmions和skyrmionium与不同缺陷及势场相互作用的驱动动力学，揭示了三者在速度变化、钉扎效应及棘轮效应上的差异，为磁织构的动力学调控提供参考。
2024-12-02 cond-mat.mes-hall
Creation of nano-skyrmion lattice in Fe/Ir(111) system using voltage pulse
本研究利用自旋极化扫描隧道显微镜发现，在Fe/Ir(111)体系中施加电压脉冲可触发非斯格明子向纳米斯格明子相变，证明外部电场能调控磁性相互作用平衡，为设计低能耗斯格明子自旋电子器件提供了依据。
2023-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Trochoidal motion and pair generation in skyrmion and antiskyrmion dynamics under spin-orbit torques
磁性磁膜中的斯基尔米子和反斯基尔米子的特征是描述自旋如何围绕其核心缠绕的拓扑电荷。该拓扑控制它们对刚性核心限制中的力的响应。然而，当内部核心激励相关时，动力学变得更加丰富。我们表明，电流引起的自旋轨道力矩可以导致的现象，如余摆线运动和skyrmion-antiskyrmion对生成，只发生在skyrmion或antiskyrmion，这取决于对称性的基础Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用。这样的动力学是由核心变形引起的，导致了一个依赖于时间的螺旋度，它控制着Skyrmion和antiskyrmion核心的运动。我们通过原子自旋模拟，减少变量建模和机器学习算法的组合来计算动力学相图。它预测了自旋轨道力矩如何控制运动的类型以及通过反skyrmion播种产生skyrmion晶格的可能性。
2018-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interaction of in-plane magnetic skyrmions with 90$^\circ$ magnetic domain walls: micromagnetic simulations
$90^\circ$钉扎磁畴壁可以在附着到铁电衬底的薄磁性层中观察到。非共线磁织构的主要稳定机制是应变传递，这是负责压印的铁电畴的铁磁体的单轴各向异性。在这里，我们调查通过微磁学模拟的界面Dzyaloshinkii-Moriya相互作用如何影响的$90^\circ$畴壁结构。结果表明，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用诱导一个大的面外磁化分量，强烈依赖于畴壁类型。特别是，它示出，这种面外的磁化分量是至关重要的面内的磁性skyrmions，也被称为bimerons，通过磁畴壁的运输。基于微磁学模拟的结果，提出了一种基于两个$90^\circ$钉扎磁畴壁的面内磁skyrmion阀的概念。
2022-05-13 cond-mat.mes-hall
Asymmetric skyrmion-antiskyrmion production in ultrathin ferromagnetic films
具有受抑交换和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的超薄铁磁体可以支持拓扑孤子，如skyrmions和反skyrmions，它们是亚稳态的，可以被认为是粒子-反粒子对应物。当自旋轨道力矩被施加时，一个孤立的反克尔米子的运动被驱动超过其沃克极限，可以产生skyrmion-antiskyrmion对。在这里，我们使用原子自旋动力学模拟揭示在这对生成的散射过程。在某些条件下，这些粒子和反粒子的增殖可能会出现增长率和生产不对称性，这取决于手征相互作用的强度和自旋轨道转矩的耗散分量。这些特征在很大程度上是由反克尔米离子之间的散射过程决定的，这些散射过程可以是弹性的，也可以导致束缚态或湮灭。
2020-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Towards skyrmion-superconductor hybrid systems
利用自旋极化扫描隧道显微镜研究了Re（0001）衬底上不同薄膜的磁状态，在1.7 K以下Re（0001）衬底上的薄膜变为超导。所有的磁性薄膜都含有Fe/Ir界面，这是已知的，以促进非共线磁序的出现。对于不同厚度的超薄Ir膜上的Fe单层，我们发现了几种不同的原子尺度的磁态。对于Pd/Fe双层膜，我们发现纳米尺度的自旋螺旋作为磁性基态的Ir厚度的三个和四个原子层。在外加磁场中，出现了skyrmion，在剩磁中，非平凡的磁性结构存在。这证明了在超导衬底上制备斯氏体磁性薄膜的可能性。
2020-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Skyrmion Pinball and Directed Motion on Obstacle Arrays
本研究通过交流驱动下斯格明子与障碍物阵列的相互作用，揭示了马格努斯力导致的轨道变化及定向运动，为受控斯格明子输运提供了新机制。
2020-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Stencil growth of metallic nanorod: An atomistic simulation
我们展示了模板生长的纳米尺度图案，使用分子动力学模拟。与在相同条件下无模板生长的薄膜进行了比较。结果表明，在掩模和衬底之间的纳米级接近的情况下，可以获得与掩模相同尺寸的图案。结果还表明，所获得的纳米棒呈现出比相应的薄膜更高的表面积。结果表明，纳米棒的表面粗糙度降低合并相邻的表面不规则性在沉积过程中。
2020-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing trade-off between critical size and velocity in cold-spray: An atomistic simulation
本研究通过分子动力学模拟探究冷喷涂纳米尺度结合机制，验证了绝热剪切失稳与流体动力学塑性模型的有效性，发现应力振荡行为与低阻钛硅化物形成，为电子工业超薄层制备提供参考。
2024-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spirit: Multifunctional Framework for Atomistic Spin Simulations
\textit{Spirit}框架设计用于任意几何形状和磁性结构的磁性系统的原子尺度自旋模拟，提供具有强大可视化功能的图形用户界面和易于使用的脚本界面。本文用扩展的海森堡型自旋-晶格哈密顿量描述了经典自旋系统的能量学，该哈密顿量包含了任意距离处相邻自旋之间的竞争交换作用、高阶交换作用、Dzyaloshinskii-Moriya作用和偶极-偶极相互作用.实现了各种常见的模拟方法，包括Monte Carlo和基于Landau-Lifshitz-Gilbert运动方程的各种时间演化算法，其可用于确定静态基态和亚稳态自旋构型，对磁性材料和纳米结构的平衡和有限温度结晶性质进行采样，或者计算包括由随机温度或电流引起的自旋力矩的动力学轨迹。用于寻找热辅助转变的机制和速率的方法包括测地线轻推弹性带方法，当初始和最终状态都被指定时，该方法可以应用，并且当仅给定初始状态时，最小模式跟踪方法。磁态的寿命和跃迁速率可以在过渡态理论的谐波近似下计算。该框架提供了高性能的CPU和GPU并行化。所有的方法进行了验证和应用程序的几个系统，如旋涡，畴壁，skyrmions和bobbers描述。
2019-01-31 cond-mat.mes-hall
Analytic understanding and control of dynamical friction
最近的模型模拟发现了意想不到的非单调功能，在无磨损的干声子摩擦作为滑动速度的函数。在这里，我们证明了一个相当直接的线性响应理论的应用，适当的制度弱滑块基板相互作用，预测摩擦的单声子奇异性，这意味着一个非平凡的依赖的动态摩擦力的滑块速度和/或耦合到基板。我们得到的显式公式非常准确地再现了经典的原子模拟时。通过修改滑块-基板相互作用的分析获得的理解提供了一个实用的手段来定制和控制的速度依赖性的摩擦与相当大的自由。
2018-02-13 cond-mat.mes-hall
The Kibble-Zurek Scenario and Coarsening Across Nonequilibrium Phase Transitions in Driven Vortices and Skyrmions
本研究通过驱动涡旋和斯格明子跨越非平衡相变，发现Kibble-Zurek标度指数因缺陷运动方式而异，斯格明子晶体中缺陷可攀移促进粗化，涡旋层列态中粗化被抑制，结果适用于广泛非平衡系统。
2023-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Creating currents of electric bubbles
本文通过预测性原子模拟提出两种利用静态或动态电场偏置电泡布朗运动以产生电泡流的方法，并表明室温下电泡速度可超过25 m/s，有望媲美磁性斯格明子。
2024-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamic Phases and Reentrant Hall Effect for Vortices and Skyrmions on Periodic Pinning Arrays
本研究探讨周期性钉扎阵列上涡旋和斯格明子的动态相，发现重入霍尔效应及负微分电导，为检测涡旋霍尔效应提供理想平台。
2022-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A Molecular Mechanics Study of Morphologic Interaction between Graphene and Si Nanowires on a SiO2 Substrate
在本文中，我们研究了石墨烯和硅纳米线在二氧化硅衬底上的形态相互作用，使用分子力学模拟。考虑两种情况：1）在SiO2衬底上由单个Si纳米线插层的石墨烯纳米颗粒，和2）在SiO2衬底上由平行均匀图案化的Si纳米线阵列插层的毯覆石墨烯薄片。从这两种情况的模拟结果中出现了各种石墨烯形态，其被示出取决于两种几何参数（例如，石墨烯纳米线宽度、纳米线直径和纳米线间距）和材料性质（例如，石墨烯-纳米线和石墨烯-基底结合强度）。虽然本研究中原子级分辨率的定量结果可以进一步用于确定石墨烯在形态调控下的电子性质变化，但本研究的定性理解可以扩展到帮助探索其他材料系统中的石墨烯形态。
2011-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Atomistic simulation of PDADMAC/PSS oligoelectrolyte multilayers: overall comparison of tri- and tetra-layer systems
采用大规模分子动力学模拟的原子级解决的低聚电解质在水溶液中，我们详细研究了前四个逐层沉积循环的低聚电解质多层膜制成的聚（二烯丙基二甲基氯化铵）/聚（苯乙烯磺酸钠盐）（PDADMAC/PSS）。在0.1M {NaCl}电解质溶液中的二氧化硅衬底上生长的多层膜和溶胀的结构，然后随后暴露于不同的添加的盐浓度。我们研究了薄膜的微观性质，详细分析了三层和四层系统之间的差异。我们的模拟提供了对多层膜生长早期阶段的见解，这对实验观察特别具有挑战性。我们发现了一个相当强大的纠缠的oligoliprolytes，与模糊分层的膜结构。在所有情况下，主要的电荷补偿机制都是本征的，而对于最后一个沉积周期的层，非本征补偿相对增强。此外，我们量化了这些系统的其他基本观测值，如每个沉积层的膜厚度，吸水率和过充电分数。
2019-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft physics.chem-ph
