在室溫和零磁場下實現的穩定磁束
發布時間：2024-06-13 14:56:28來源：
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場實驗室杜海峰研究員領導的研究團隊在不依賴任何外磁場的情況下，在室溫下實現了穩定的磁束。
他們的研究成果發表在 《自然通訊》上。
拓撲磁結構是一種具有非平凡拓撲性質的自旋排列。這些結構有望成為下一代數據載體，并能克服自旋電子學中傳統磁存儲技術的局限性。
在之前的研究中，該團隊提出了一種在手性螺旋磁性材料 FeGe 中誘導磁性 skyrmion 束的方法。然而，在室溫下、沒有外部磁場的情況下實現穩定的磁束對于自旋電子學的實際應用仍然是一項重大挑戰。
為了解決這一難題，研究人員巧妙地將脈沖電流與室溫手性螺旋磁性材料 Co 8 Zn 10 Mn 2中的反向磁場結合起來，從而獲得了豐富多樣的室溫手性磁性 skyrmion，避免了之前 skyrmion 束生成過程中所需的復雜場冷卻過程。
此外，他們引入特殊的零場垂直螺旋疇磁化背景來穩定磁性斯格明子束，通過建立完整的斯格明子束磁場-溫度相圖，最終在自由邊界條件下，在室溫、零外磁場條件下，實現了穩定的孤立磁性斯格明子束。
研究團隊表示，這項工作可以利用自由拓撲參數約束來促進拓撲自旋電子器件的發展。
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