反铁磁纳米条带中基于斯格明子的类二极管器件方案

采用微磁模拟研究了具有空间调控磁性质的反铁磁纳米条带中单个斯格明子的动力学。本研究考察了在具有增强磁各向异性的梯形区域设计的反铁磁纳米条带中斯格明子的运动，通过选择性引导斯格明子运动实现类二极管功能。我们的发现表明，斯格明子可以沿一个方向穿过这些势垒，而在反向时被阻挡，模拟了二极管行为。详细分析了梯形势垒的倾斜角等几何参数如何影响斯格明子运动和器件效能。此外，我们揭示了电流密度和各向异性的最优组合对于促进斯格明子高效通过纳米条带而不发生反向运动或湮灭至关重要。这项工作推进了用于自旋电子学应用的基于斯格明子的器件发展，并为设计利用受控拓扑动力学的结构提供了宝贵见解。