具有混合Dzyaloshinskii-Moriya相互作用系统中的不对称斯格明子霍尔效应

我们研究了受结构反演不对称和体反演不对称共同作用的斯格明子的电流诱导动力学。由此产生一种混合类型的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（DMI），其形式为界面DMI与体DMI的混合。例子包括具有C$_n$对称类的晶体，以及由具有非中心对称晶体的铁磁体和高自旋轨道耦合的非磁体组成的磁性多层膜。作为一个引人注目的结果，我们发现，在具有混合DMI的系统中，自旋轨道转矩诱导的斯格明子霍尔角对于两种不同斯格明子极性（由面外核磁化给出的$\pm 1$）是不对称的，甚至可使其中之一调零。我们提出了几种实验方法，以在无需反铁磁相互作用或与其他磁体的任何相互作用的情况下，实现赛道存储器所需的直线斯格明子运动（零霍尔角）。我们的结果可在一个简单图像内理解：通过全局自旋旋转将混合DMI模型映射为含纯界面DMI的有效模型。该形式体系直接揭示了导致定性不同动力学的有效自旋转矩与有效电流。我们的工作提供了一种利用对称性破缺消除有害现象的途径，正如混合DMI消除斯格明子霍尔角。