Spin Textures induced by Quenched Disorder in a Reentrant Spin Glass: Vortices versus "Frustrated" Skyrmions
重入自旋玻璃是一种在外加磁场作用下产生涡旋状织构的受抑无序铁磁体。我们的研究Ni $_{0.81}$ Mn $_{0.19}$单晶的小角中子散射澄清其内部结构，并表明，这些纹理是随机分布的。自旋组件横向的磁场旋转的长度尺度为3-15纳米的探索领域的范围内，减少作为领域的增加，根据标度律。蒙特卡罗模拟表明，内部结构的旋涡是强烈扭曲的，不同的假设“受挫”skyrmions，建立在对称交换相互作用之间的竞争。孤立涡具有较小的非整数拓扑荷。涡旋在三维晶格上保持各向异性的形状，让人想起“铁磁汤”中的“面包丁”。它们的尺寸和数量可以分别通过磁场和浓度x（或热处理）独立地调节。这为理解和控制非平凡自旋织构系统中淬火无序的影响开辟了一条新的途径。
2018-07-03 cond-mat.str-el
Skyrmions and Hopfions in 3D Frustrated Magnets
介绍了一个反演对称的阻挫自旋系统的模型，该系统具有三维扩展的磁性Skyrmions。在连续近似下，该模型简化为一个具有自然插值参数的非线性西格玛模型。在一个限制的参数的模型减少到一个受挫的磁系统早些时候考虑的Sutcliffe作为主机的Hopfions，并在其他限制，它变得非常相似的三维Skyrme模型。为了更好地理解Hopfions和3D Skyrmions之间的关系，重新考虑了Faddeev-Niemi模型和Skyrme模型之间的模型插值，并表明孤子的能量服从线性BPS束缚。在阻挫磁模型中找到了3D Skyrmions，并与有理映射进行了比较。
2022-04-12 cond-mat.str-el hep-th
Skyrmions of Frustrated Quantum Dimer Systems
The University of Tennessee（田纳西大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
该研究证明受挫量子二聚体系统经典极限中存在更一般的拓扑斯格明子纹理，基于SU(4)相干态框架，在双层三角晶格上发现两个磁场诱导的CP^3斯格明子晶体相。
2026-09-22 cond-mat.str-el
Bubble and Skyrmion Crystals in Frustrated Magnets with Easy-Axis Anisotropy
我们澄清了出现多个${\bf Q}$结构的晶格和易轴自旋各向异性的阻挫磁体的条件。通过考虑磁体的交换相互作用在动量空间中具有多个全局最小值，我们发现，这两种类型的各向异性稳定三重${\bf Q}$秩序。适度的各向异性导致磁场诱导的skyrmion晶体，其演化成气泡晶体以增加空间或自旋各向异性。气泡晶体表现出准连续的（魔鬼的楼梯）温度依赖的有序波矢，阻挫交换和强易轴各向异性之间的竞争的特点。
2016-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Crystallization dynamics of magnetic skyrmions in a frustrated itinerant magnet
本文通过大规模Landau-Lifshitz-Gilbert模拟研究受挫巡游磁体中斯格明子晶格热淬火后的两阶段结晶动力学，揭示位错湮灭的幂律时间依赖及磁场对数修正。
2023-05-25 cond-mat.str-el
Skyrmion generation via Laguerre-Gaussian beam irradiation in frustrated magnets
Hokkaido University（北海道大学）
本文研究了通过拉格朗日-高斯束照射在具有竞争相互作用的反铁磁磁体中生成Skyrmion的机制，揭示了不同热力学区域中核生成的差异及优化光学控制的方法。
2026-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Quantum skyrmions in frustrated ferromagnets
我们发展了自旋为1/2的海森堡磁体中具有次近邻相互作用的磁skyrmions和反skyrmions的量子理论。利用精确对角化方法，我们用数值方法证明了量子Skyrmion作为稳定的多磁振子束缚态存在，并研究了它的量子数。然后，我们推导出一个唯象的薛定谔方程的量子skyrmion和它的内部自由度。我们发现量子skyrmions有非常不寻常的性质。它们的带宽是指数小，并产生从skyrmion和antiskyrmion之间的隧穿过程。当量子Skyrmion中加入或去除一个自旋时，能带结构会发生定性和定量的变化，这反映了Skyrmion角动量和自旋量子数的锁定特性。此外，虽然对于弱力，量子Skyrmion平行于力加速，但对于更强的场，它在垂直方向上移动。
2019-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical generation of skyrmion and bimeron crystals by a circularly polarized electric field in frustrated magnets
本研究提出利用圆偏振电场生成斯格明子晶体的新途径，通过数值模拟与Floquet高频展开阐明微观机制，发现不同频段可生成不同拓扑结构，为拓扑磁结构的电场调控提供了理论方案。
2024-03-10 cond-mat.str-el
Emergence of a Skyrmion Phase in a Frustrated Heisenberg Antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya Interaction
利用蒙特卡罗模拟研究了具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的阻挫三角格子反铁磁海森堡模型中具有非平凡拓扑荷的类准粒子磁位形的周期结构（称为磁skyrmion相）的形成.这种相的存在，形成在三个互穿的亚晶格，已被证明为足够大的强度的超导。本研究的目的是建立DM相互作用强度以及磁场强度的最小值，在这种skyrmion相可以存在于非常低的温度（接近零）。我们发现，skyrmion阶段出现以上的$D = 0.2$的参数值，并持续在场强$2 \lesssim h < 4.5$。
2019-05-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Skyrmion crystals in frustrated Shastry-Sutherland magnets
用蒙特卡罗模拟研究了Shastry-Sutherland（S-S）格点上具有Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用的受抑经典自旋模型的相图.对于铁磁次近邻（J2）相互作用，引入的交换阻挫增强了DM相互作用的影响，从而扩大了具有skyrmion晶格相的磁场范围并增加了skyrmion密度.对于反铁磁J2相互作用，在模拟相图中观察到所谓的2q相（两个亚晶格Skyrmion晶体）和自旋翻转相，它们的稳定性分别与DM相互作用和J2相互作用密切相关。模拟结果定性地解释了从能量景观，这为理解有趣的S-S磁体相提供了有用的信息。
2018-10-30 cond-mat.str-el physics.app-ph
Controlling the helicity of magnetic skyrmions by electrical field in frustrated magnets
在中心对称结构中由挫折产生的skyrmions拥有额外的内部自由度：涡度和螺旋度，从而产生独特的性质和潜在的功能，这是不共享的skyrmions源于Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用在非中心对称结构。目前的工作表明，磁驱动的电极化的强度进行skyrmions提供了一个直接的处理调谐螺旋度。特别是对于面内磁化的Skyrmions，通过外加电场，无论是Skyrmions还是反Skyrmions，螺旋度都可以连续旋转并精确拾取。面内单轴各向异性有利于这种操纵。
2020-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci 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
Magnon Superlattices around Skyrmions in Frustrated Magnets
Nanyang Technological University（南洋理工大学）
本研究通过调节磁激子波长与Skyrmions尺寸匹配，实现了磁激子超晶格的形成，揭示了反铁磁体在操控原子尺度自旋激发中的潜力。
2026-01-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Static and Dynamics of Twisted Skyrmion Tubes in Frustrated Magnets
研究 frustrated磁体中扭曲Skyrmion管的静态与动态行为，揭示其稳定性机制及在低功耗存储设备中的应用潜力
2025-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Universality of annihilation barriers of large magnetic skyrmions in chiral and frustrated magnets
磁skyrmions是旋转的磁化，其拓扑绕组数保证稳定的热波动和缺陷。它们只能通过奇异自旋构型衰变。我们分析了两种不同的稳定机制，即，Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinskiii-Moriya interaction）和竞争性相互作用。基于我们数值计算的原子晶格上的坍缩路径，我们导出了大Skyrmions的鞍点织构和能垒的解析表达式。经典场论中自旋刚度的符号和四阶导数项的符号决定了鞍点的性质，从而决定了能垒的高度。在最常见的情况下，DMI稳定的skyrmions，正刚度和负四阶项，鞍点能量接近一个通用的上限所描述的有效连续理论。对于通过挫折相互作用稳定的skyrmions，刚度是负的，能量势垒主要来自奇异涡旋配置的核心。
2019-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
High-topological-number skyrmions and phase transition in two-dimensional frustrated $J_1$-$J_2$ magnets
结合微磁模拟与第一性原理计算，研究二维阻挫 $J_1$-$J_2$ HCP 磁体中的高拓扑数斯格明子及其相变，并在 CoCl$_2$ 单层中验证。
2024-01-20 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Effects of the three-dimensional interplanar coupling on the centrosymmetric skyrmion crystal formation in the frustrated stacked-triangular Heisenberg model
通过蒙特卡洛模拟研究堆叠三角海森堡模型中三维层间耦合对中心对称斯格明子晶体的影响，发现短程模型不出现副本对称性破缺，表明长程相互作用可能是其必要条件。
2025-05-26 cond-mat.str-el
Disordered skyrmion phase stabilized by magnetic frustration in a chiral magnet
磁Skyrmion是一种涡旋状的拓扑自旋织构，在具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的结构手性磁体中经常观察到形成三角晶格的Skyrmion晶体。最近，$β$ -Mn结构型Co-Zn-Mn合金被确定为一类新的手性磁体，以容纳这种skyrmion晶体相，而$β$ -Mn本身被称为容纳元素几何受抑自旋液体。在这里，我们报告的中间组合物系统钴$_7$锌$_7$锰$_6$是一个独特的主机的两个断开，热平衡拓扑skyrmion相;一个是传统的skyrmion晶体相稳定的热波动和限制存在的磁转变温度$T_\mathrm{c}$以下，另一个是一种新型的三维无序skyrmion相，是稳定的远低于$T_\mathrm{c}$。这种新的无序Skyrmion相的稳定性是由于手性磁性与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用和$β$ -Mn固有的受抑磁性之间的合作相互作用。
2018-11-06 cond-mat.str-el
Thermodynamically stable skyrmion lattice in tetragonal frustrated antiferromagnet with dipolar interaction
受最近关于GdRu $_2$ Si $_2$的实验结果的启发[Khanh，N.D.，Nakajima，T.，Yu，X.例如，\emph{Nat. Nanotechnol.} \textbf{15}，444-449（2020）]，其中观察到纳米正方形skyrmion晶格，我们提出了在外部磁场中具有偶极相互作用的中心对称四重阻挫反铁磁体的相图的高温部分的简单分析平均场描述。在倒易空间中，偶极力提供动量依赖的双轴各向异性。结果表明，在四元晶格中，对于$ab$平面上相互垂直的调制矢量，在布里渊区的大部分区域内，这种各向异性具有相互垂直的易磁化轴和共线的中间磁化轴，这导致双Q调制自旋结构的稳定化.后者原来是一个正方形的skyrmion晶格在其稳定区域的大部分与拓扑电荷$\pm 1$每个磁性单元格，这是由受抑的交换耦合，因此，纳米尺寸。当存在额外的单离子易轴各向异性时，易轴和中间轴可以互换，从而导致不同的相图。有人认为，后一种情况是相关的GdRu $_2$ Si $_2$。
2020-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Anisotropies and Skyrmion Lattice Related to Magnetic Quadrupole Interactions of the RKKY Mechanism in Frustrated Spin-Trimer System Gd$_{3}$Ru$_{4}$Al$_{12}$ with a Breathing Kagome Structure
本文研究了Gd$_{3}$Ru$_{4}$Al$_{12}$中磁四极相互作用的起源，提出包含MQ和偶极相互作用的哈密顿量，并揭示MQ自由度在稳定有限温度斯格明子晶格中的关键作用。
2024-12-21 cond-mat.str-el physics.atm-clus
Skyrmion crystal formation and temperature -- magnetic field phase diagram of the frustrated tirangular-lattice Heisenberg magnet with easy-axis masugnetic anisotropy
通过Monte Carlo模拟研究了具有易轴各向异性的阻挫三角晶格Heisenberg模型，构建了温度-磁场相图，发现各向异性使Skyrmion晶格态在中等场下稳定至零温，而在低场下转变为破缺$C_3$对称性的新多重-$q$态。
2024-06-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermodynamic theory of square skyrmion lattice in tetragonal frustrated antiferromagnets
Center for Theoretical Physics of Complex Systems, Institute for Basic Science (IBS)（复杂系统理论物理中心，基础科学研究院）；National Research University “Higher School of Economics”（国立高等经济大学）；The Faculty of Physics of St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学物理系）
该研究通过考虑多种相互作用，提出了一种理论框架，用于解释正方形反铁磁体中正方形Skyrmion晶格的稳定性及其相图特征。
2025-09-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Formation and growth of skyrmion crystal phase in a frustrated Heisenberg antiferromagnet with Dzyaloshinskii-Moriya interaction
研究了在外加磁场作用下，三角晶格上具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（Dzyaloshinski-Moriya相互作用）的受抑反铁磁海森堡模型中Skyrmion晶体（SkX）相的形成和生长.我们建立了温度场参数平面上的相图，其特征在于一级相变和三临界点，并研究了它们随温度场强度的变化。据发现，已经相对较小的磁感应强度可以导致外观的SkX相在低温下在附近的剩余的螺旋，共面向上-向上-向下，和旋涡状有序相的交汇点。通过并行回火（PT）蒙特卡罗算法，我们发现，最小值的最小值，在那里的skyrmion相出现，$D_t \approx 0.02$，是一个数量级小于以前的报道。我们证明了PT的效率，在可靠和精确的位置之间的相边界的不同阶段分离的非常大的（强一阶跃）或几乎检测不到的能量障碍，标准的蒙特卡罗方法可能很容易无法找到一个稳定的解决方案。
2021-05-21 cond-mat.stat-mech 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
Field-induced double spin spiral in a frustrated chiral magnet
我们报道了在手性化合物Ba3TaFe3Si2O14中直接观察到磁场诱导的长波自旋螺旋调制。这种新的自旋织构出现了一个手性螺旋基态，是由一个独特的贡献，体电极化的强度，其标志取决于晶体的手性的发病的特点。场诱导调制的周期性，取决于场值的几百nm，是可比的介观拓扑缺陷，如skyrmions，merons和孤子的长度尺度。的相变和观察到的阈值行为是一致的现象学的基础上允许的Lifshitz不变量的手征对称性的硅酸镓镧，有趣的是包含所有的成分可能实现拓扑稳定的反铁磁skyrmions。
2018-10-05 cond-mat.str-el
Effects of crystal field and momentum-based frustrated exchange interactions on multiorbital square skyrmion lattice
Graduate School of Science, Hokkaido University（北海道大学理学研究科）
研究多轨道效应和基于动量的 frustrated 交换相互作用在稳定正方形 skyrmion 晶格中的作用，揭示其微观机制及在 f 电子材料中的应用前景。
2026-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Skyrmion Crystal and Phase Transition in Magneto-Ferroelectric Superlattices: Dzyaloshinskii-Moriya Interaction in a Frustrated $J_1-J_2$ Model
研究了超晶格中铁电层与磁性层界面处的Dzyaloshinskiii-Moriya（DM）相互作用对Skyrmion晶体的形成及其相变的影响.在磁性和铁电薄膜中引入了阻挫。薄膜具有简单的立方晶格结构。磁性层内的自旋是海森堡自旋，它们通过最近邻（NN）交换$J^m$和次最近邻（NNN）交换$J^{2m}$相互作用。假设铁电层中的极化是具有NN和NNN相互作用$J^f$和$J^{2f}$的伊辛型。在磁电界面处，假设自旋和极化之间存在DM相互作用$J^{mf}$。用最速下降法计算了基态自旋组态。在外加磁场$\mathbf H$垂直于层，我们表明，形成的skyrmions在磁电界面强烈增强所带来的挫折的NNN反铁磁相互作用$J^{2m}$和$J^{2f}$。通过蒙特卡罗模拟得到了有限温度下的各种物理量。我们显示的临界温度，磁性和铁电层的顺序参数作为界面DM耦合，所施加的磁场和$J^{2m}$和$J^{2f}$的函数。详细研究了向无序相的相变。保留字：kyrmions;相变;挫折感;超晶格;磁铁电耦合; Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用; $J_1-J_2$模型;蒙特卡罗模拟
2019-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological phase transitions by time-dependent electromagnetic fields in frustrated magnets: Role of dynamical and static magnetic fields
Graduate School of Science, Hokkaido University（北海道大学理学研究科）；Department of Applied Physics, The University of Tokyo（东京大学应用物理系）
研究时间依赖电磁场对具有空间反演对称性的受挫磁体的影响，发现两种场配置导致不同的Skyrmion晶体相及其拓扑相变，动态和静态磁场竞争机制影响稳定性。
2025-11-17 cond-mat.str-el
Anomalous Magnetoresistance in Centrosymmetric Skyrmion-Lattice Magnet Gd2PdSi3
我们进行了系统的研究的温度和磁场的磁化强度和电阻率的Gd2PdSi 3，这是一个中心对称的skyrmion晶体的依赖性。虽然磁化行为是一致的报告的相图的基础上的磁化率，我们表明，相图也可以构建的基础上的异常磁阻与一一对应的所有功能。此外，还确定了进入场致铁磁态的交叉边界。我们的研究结果表明，铁磁自旋涨落以上的内尔温度起着关键作用，在高灵敏度的电阻率异常磁场，指向丰富的相互作用，在零和有限波矢量下的skyrmion晶格在这个挫折巡回磁铁不同的磁关联。
2020-04-20 cond-mat.str-el
Field-Selected Topological Buffering in a Disordered Skyrmion Crystal
Lanzhou University（兰州大学）；Beihang University（北京航空航天大学）；Ningbo University（宁波大学）
该研究通过大规模模拟揭示磁场可调控无序斯格明子晶体的拓扑缓冲，区分晶体无序化与拓扑电荷损失，确立拓扑缓冲为拓扑织构在无序介质中保持鲁棒性的机制。
2026-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic vortex crystals in frustrated Mott insulator
量子涨落在高度受挫的量子磁体中变得特别相关，并可能导致新的物质状态。我们提供了一个简单而强大的方案，诱导磁涡旋晶体在阻挫莫特绝缘体。通过考虑一个具有六重简并低能模的能隙谱的量子顺磁体，研究了磁场诱导的这些模的凝聚。我们使用稀释气体近似来证明，过多的多$\mathbf{Q}$冷凝物是稳定的交换相互作用的不同组合。这个丰富的量子相图包括磁涡旋晶体，其通过对称交换各向异性进一步稳定。由于磁skyrmion和畴壁晶体已经被预测和实验观察，这种新的涡旋相完成了图片的涌现晶体的拓扑非平凡的自旋配置。
2014-02-26 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
Giant Skyrmions Stabilized by Dipole-Dipole Interactions in Thin Ferromagnetic Films
受最近TbFeCo薄膜磁化反转实验的启发，我们研究了各向异性非线性西格玛模型中的拓扑激发以及塞曼和磁偶极-偶极相互作用.偶极-偶极相互作用将铁磁体转变为受抑自旋系统，这允许非平凡的自旋纹理，例如巨大的skyrmion。我们推导出一个解析公式的skyrmion半径。半径可由外部磁场控制。令人感兴趣的是，skyrmion可能已经被观察到是一种磁畴。一个显著的特点是，一个单一的skyrmion可以创建或销毁实验。对手征磁体中的Skyrmions也作了分析。
2010-11-03 cond-mat.str-el hep-th
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
Metastable skyrmion lattices governed by magnetic disorder and anisotropy in $β$-Mn-type chiral magnets
磁skyrmions是涡旋状的拓扑自旋织构，经常在具有Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的结构手性磁体中观察到。其中，具有$β$ -Mn型手性结构的Co-Zn-Mn合金在室温以上具有Skyrmion。在这个系统中，最近发现Skyrmion在很宽的温度和磁场范围内作为长寿命的亚稳态存在，并且Skyrmion晶格从三角晶格转变为正方晶格。为了获得对Co-Zn-Mn合金的手性磁性的看法，并阐明与Skyrmion相关的各种性质如何随组成而变化，我们在磁化率和小角中子散射测量方面对Co $_{10}$ Zn $_{10}$，Co $_9$ Zn $_9$ Mn $_2$，Co $_8$ Zn $_8$ Mn $_4$和Co $_7$ Zn $_7$ Mn $_6$进行了系统的研究。在所有化合物中普遍观察到具有极长寿命的稳健亚稳skyrmions。另一方面，螺旋传播矢量的优选取向及其温度依赖性在改变Mn浓度时显著改变。在这些材料中的亚稳态skyrmions的鲁棒性归因于拓扑性质的skyrmions的结构和磁无序的影响。磁晶各向异性以及磁无序由于受挫Mn自旋在引起所观察到的螺旋状态和相应的skyrmion晶格形式的变化中起着至关重要的作用。
2020-08-12 cond-mat.str-el
Atomic scale skyrmions and large topological Hall effect in a breathing-kagome lattice
最近的实验在Gd $_3$ Ru $_4$ Al $_{12}$的动机，我们证明了原子尺度Skyrmions的出现在相互作用的自旋呼吸kagome晶格与竞争的最近邻铁磁和次近邻反铁磁交换相互作用。在存在施加的纵向磁场的情况下，基态磁序从低场的螺旋相位演变到中间场的Skyrmion相位，然后最终进入高场的极化相位。每个Skyrmion的大小仅跨越晶格的两个晶胞，而大多数手性磁体中的晶胞为数十至数百个。此外，Skyrmions不是由手性相互作用驱动的，而是由竞争交换相互作用和几何挫折之间的相互作用驱动的，就像Gd $_3$ Ru $_4$ Al $_{12}$一样。当巡游电子耦合到本地化的时刻，他们表现出通常的Skyrmion驱动的拓扑霍尔效应（THE）所产生的真实空间的贝里曲率的Skyrmion纹理。在这个系统中的Skyrmions的小尺寸产生一个强大的本地Berry曲率，结果在一个增强的THE，这是研究使用强耦合近似之间的巡游电子的自旋和本地化的时刻。我们的研究结果将是至关重要的，在理解实验中Gd $_3$ Ru $_4$ Al $_{12}$和其他成员的同一家庭的金属阻挫磁体。
2022-03-07 cond-mat.str-el
Multiple-q states and skyrmion lattice of the triangular-lattice Heisenberg antiferromagnet under magnetic fields
利用平均场分析和蒙特卡罗模拟研究了具有无公度螺旋自旋结构的三角晶格上的受抑经典海森堡模型在磁场作用下的有序化.除了标准的单q态外，还观察到了包括“skyrmion-lattice”态在内的几种类型的多q态。与Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用驱动的系统相比，本模型允许skyrmion和反skyrmion，以及一个新的热力学相，其中skyrmion和反skyrmion晶格形成域状态。
2011-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ferrichiral skyrmions with sublattice-resolved chirality in extended Kitaev model in triangular lattice
University of Toronto（多伦多大学）；Canadian Institute for Advanced Research, CIFAR Program in Quantum Materials（加拿大高级研究院，量子材料CIFAR项目）
研究发现，在扩展的凯塔夫模型中，通过特定相互作用得到铁磁斯格里翁相，该相具有子晶格解析的标量手性，且在无外加磁场和Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的情况下在零温下稳定存在。
2026-01-23 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
Three-state Potts nematic order in stacked frustrated spin models with SO(3) symmetry
该研究提出堆叠受挫自旋模型，通过反铁磁三角与铁磁六重子格实现Z3 Potts向列序，并用蒙特卡洛揭示亚铁磁基态上的复合向列相，且双二次交换可由涨落自动诱导，便于实验实现。
2023-05-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Skyrmion Helicity: Quantization and Quantum Tunneling Effects
我们推导出在固态的磁螺旋度的量子化，并证明了可调宏观量子隧穿，相干性和振荡的skyrmion自旋纹理稳定在挫折磁铁。我们还讨论了实验实现量子效应的参数空间。通常，对于半径为5 nm的skyrmion，具有不同螺旋度的两个宏观态之间的量子隧穿发生在低于100 mK的秒内的反向逃逸速率，以及MHz范围内的能量分裂。磁自旋系综的量子隧穿的可行性激发了利用拓扑保护的手性自旋配置进行量子操作的新平台。
2022-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Four-Spin Interactions as a Route to Multiple-Q Topological Magnetic Order
The University of Tokyo（东京大学）；Hokkaido University（北海道大学）
本文研究了四重自旋相互作用在稳定 exotic 多Q 拓扑自旋纹理中的作用，通过模拟退火发现零磁场下具有拓扑数为二的Skyrmion晶体，并揭示环交换相互作用促进Skyrmion晶体的内在机制。
2025-10-16 cond-mat.str-el
Beyond-adiabatic flat Chern bands from a double-helix skyrmion crystal
College of Physics Science and Technology, Yangzhou University（扬州大学物理科学与技术学院）；Lanzhou Center for Theoretical Physics, Lanzhou University（兰州大学理论物理中心）；Key Laboratory of Quantum Theory and Applications of MoE, Lanzhou University（教育部量子理论与应用重点实验室，兰州大学）；School of Mathematics and Physics, Southwest University of Science and Technology（西南科技大学数学与物理学院）；College of Physics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics（南京航空航天大学物理学院）；Department of Physics, Southern University of Science and Technology（南方科技大学物理系）
研究在不牺牲贝里曲率的情况下抑制动能以实现平坦带工程的挑战，核心方法是双螺旋斯格明子晶体，贡献是提供实现途径，产生平坦陈带，有超越绝热窗口及相关物理，且架构可直接编程。
2026-07-07 cond-mat.str-el
Bimeron Crystals by a Linearly Polarized AC Electric Field in Frustrated Magnets
本文提出用线偏振交流电场辐照受挫磁体，在三角晶格海森堡模型中通过数值模拟实现从单Q螺旋态到skyrmion数为1的双半子晶体的拓扑相变，并验证其对单离子各向异性具有稳定性。
2025-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Large topological Hall effect in a geometrically frustrated kagome magnet Fe$_3$Sn$_2$
本文报道了在一个具有Kagome双层结构的几何阻挫Fe_3Sn_2磁体中，在宽温区观察到的大拓扑霍尔效应。结果表明，THE电阻率随温度的升高而增大，在380 K时达到-0.875 μΩ·cm。临界磁场随T_E的变化与磁结构的变化一致，表明实空间虚磁场与Fe_3Sn_2中磁skyrmion的形成成正比.结果表明，大的THE起源于拓扑磁自旋织构，并可能开辟进一步的研究机会，探索在可果美材料的涌现现象。
2019-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Skyrmion and Meron Crystals in Intermetallic Gd$_3$Ru$_4$Al$_{12}$: Microscopic Model Insights into Chiral Phases
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；University of Tennessee（田纳西大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所新兴物质科学中心）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；The University of Tokyo（东京大学）
研究通过中子散射与理论建模揭示Gd$_3$Ru$_4$Al$_{12}$中Skyrmion和Meron晶体的形成机制，阐明磁性受阻与各向异性竞争对稳定手性磁相的作用。
2025-12-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Convolutional neural networks for large-scale dynamical modeling of itinerant magnets
本文提出用卷积神经网络高效预测巡回磁体中的电子诱导磁矩，并将其嵌入Landau-Lifshitz-Gilbert动力学，实现斯格明子相的大规模模拟与局域性分析。
2023-06-20 cond-mat.str-el
Quantum skyrmion molecule: two quantum skyrmions bound by coherent magnon exchange
Universidade Federal do Espírito Santo（圣埃斯皮里图联邦大学）
该研究针对阻挫自旋-1/2磁体的J₁-J₂三角晶格模型，通过数值计算发现自然尺寸的两个量子斯格明子可形成由相干磁振子交换束缚的分子，可作为自组装两量子比特元件。
2026-10-14 cond-mat.other cond-mat.str-el
Emergent SU(3) magnons and thermal Hall effect in the antiferromagnetic skyrmion lattice
通过 MnSc₂S₄ 最高 14 T 磁场下的热导率测量与自旋波理论，研究揭示反铁磁斯格明子相中磁振子受涌现 SU(3) 规范场修饰并产生显著热霍尔效应。
2023-04-17 cond-mat.str-el
Frustrated Rydberg Atom Arrays Meet Cavity-QED: Emergence of the Superradiant Clock Phase
Chongqing University（重庆大学）；Chongqing Normal University（重庆师范大学）
研究通过Rydberg原子阵列与光学腔的结合，揭示了几何退化与量子光子相互作用导致的超辐射钟相现象，揭示了三重与六重钟项竞争对相变的影响。
2026-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Contrasting magnetic behavior in MnSc_2X_4 (X = S, Se) spinel compounds investigated by magnetoelastic studies
通过磁弹性研究，对比MnSc₂S₄和MnSc₂Se₄的磁性行为，发现前者存在skyrmion相，后者则无明显相变特征。
2025-12-10 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
Evidences for magnetic dimers and skyrmion lattice formation in Eu$_2$Pd$_2$Sn
重新研究非中心对称化合物Eu$_2$Pd$_2$Sn的磁热输运性质，提出Eu$^{2+}$二聚体形成机制解释异常磁行为，构建丰富磁相图并揭示可能存在的斯格明子晶格。
2022-07-18 cond-mat.str-el
