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我科学家在磁泡斯格明子研究中获主要希望

admin 科技 2020-10-28 25 0

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科技日报合肥10月27日电 (记者吴长锋)记者从中科院合肥研究院获悉,该院强磁场中央磁性功效质料与器件研究团队行使洛伦兹透射电子显微镜研究了Kagome晶体Fe3Sn2中的磁结构,澄清了该类质料中的庞大多拓扑态的起源,功效揭晓在《国家科学谈论》上。以此为基础,研究团队进一步在Fe3Sn2纳米盘中观测到一类新型零磁场和室温下稳固的磁涡旋结构,被命名为靶态磁泡,功效揭晓在《美国化学学会—纳米》上。

磁泡是一类“古老”的柱状磁畴结构,但第一类磁泡具有与斯格明子相同的非平庸拓扑性,被命名为磁泡斯格明子,在未来自旋电子学器件领域具有潜在的应用价值。Fe3Sn2是中国科学家率先发现的一类Kagome晶体磁泡质料。但这些庞大磁结构不能用传统磁泡理论来注释,成为了磁泡斯格明子研究领域的疑云,限制了磁泡斯格明子的进一步研究。

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为此,研究人员剖析了传统磁结构剖析手艺的缺陷,行使洛仑兹透射电镜的差分相位剖析手艺获得了这些庞大磁结构真实的特征,从而进一步模拟了该三维磁泡沿厚度偏向的积分磁化漫衍,发现其与稳态强磁场获得的磁结构高度一致,进而注释了这些庞大磁结构起源于磁结构三维特征。

以此为基础,研究人员进一步制备了Fe3Sn2纳米盘,通过零磁场加热方式,乐成实现了从传统软磁磁涡旋到一类新型环状磁涡旋结构的转变,该环状磁涡旋结构类似于箭靶,因此被研究人员命名为“靶态磁泡”。靶态磁泡的环数可以行使纳米盘的直径来有用调治,且在室温顺零磁场下稳固存在,而且具有多重简并态,是器件的理想信息载体。靶态磁泡研究事情被《美国化学学会—纳米》选为亮点事情并作重点先容。

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