在室温下Cr0.85Te纳米片中出现的Skyrmions
Yan Ni1, Yongxiang Guo1, Yuan-Yuan Jiang2,3
1Center for Spintronics and Quantum Systems, State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an, Shaanxi, 710049, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 13, 2024
概括
研究人员探索了 telluride (Cr0.85Te) 的纳米片,发现了可以通过磁场控制的室温 skyrmions. 这些发现为先进的二维自旋电子设备和磁性存储器技术铺平了道路.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 螺旋非线性磁性纳米结构,如skyrmions对于磁性记忆至关重要.
- 一个关键的挑战是为skyrmion托管寻找具有高基里温度的二维磁性材料.
- tellurides 提供了有前途的稳定性和多样化的自旋特性,用于2D spintronics.
研究的目的:
- 为了研究 telluride (Cr0.85Te) 纳米片的域结构.
- 探索在室温下在这些二维材料中形成和控制skyrmions的过程.
- 阐明2D铁磁体中 skyrmion 出现背后的机制.
主要方法:
- 使用化学蒸汽沉积合成Cr0.85Te纳米片.
- 室温磁力显微镜用于分析域结构.
- 微磁模拟以了解斯基尔米安的形成机制.
主要成果:
- 域宽度在Cr0.85Te纳米片的尺度与厚度的平方根.
- 观察到Skyrmions出现和消灭,可以通过外部磁场和热激发来控制.
- 构成梯度导致反转对称性破坏,而不是Dzyaloshinskii-Moriya相互作用,被确定为 skyrmions的来源.
结论:
- 在Cr0.85Te纳米片中可以实现室温 skyrmion操纵.
- 这些发现为2D材料中 skyrmion形成机制提供了新的见解.
- 这项研究为开发下一代自旋电子设备和磁性存储器技术开辟了道路.


