由各向异性 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用在界面处稳定的反斯格明子
介观与纳米尺度物理
2017-08-23 v2
摘要
手性磁体是一类新兴的拓扑物质,包含被称为斯格明子的局域且受拓扑保护的涡旋状磁织构,目前作为信息存储和处理的新实体正受到密切关注。在此,在微磁学层面上,我们严格证明了手性磁体不仅能容纳斯格明子,还能在所有非平凡同伦类中作为最低能量组态容纳反斯格明子。我们推导了它们出现及与斯格明子共存的实用判据,这些判据可由依赖于电子结构的 (110) 取向界面来满足。通过密度泛函计算将电子结构与原子自旋晶格模型相关联,并应用自旋弛豫方法在介观尺度上最小化能量,我们提出了在 W(110) 衬底上生长的双层 Fe 作为一个实际例子。我们推测,在具有 对称性的半导体或重金属衬底上生长的超薄磁性薄膜是容纳磁性反斯格明子的原型材料类别。
引用
@article{arxiv.1702.07573,
title = {Antiskyrmions stabilized at interfaces by anisotropic Dzyaloshinskii-Moriya interaction},
author = {Markus Hoffmann and Bernd Zimmermann and Gideon P. Müller and Daniel Schürhoff and Nikolai S. Kiselev and Christof Melcher and Stefan Blügel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.07573},
year = {2017}
}
备注
20 pages (11 pages + 9 pages supplementary material)