利用Ga+离子辐照控制磁性斯格明子成核
介观与纳米尺度物理
2023-03-29 v2 材料科学
摘要
在本文中，我们表明可利用Ga+离子辐照控制磁性斯格明子（skyrmion）成核，其调控了薄膜系统中主导斯格明子稳定性与能量代价的磁界面效应（特别是磁各向异性与Dzyaloshinskii-Moriya相互作用）。我们系统且定量地研究了这些变化对磁性斯格明子成核的影响。我们的结果表明，在所研究剂量范围内斯格明子成核能量代价最多可降低26%，且其近似随畴壁能量密度平方根线性缩放。此外，辐照器件在成核后成核斯格明子总数被发现与离子剂量线性相关，且相比未辐照器件可翻倍。这些结果表明离子辐照不仅可用于实现斯格明子局域成核，也允许对成核过程的阈值与效率进行精细控制。
引用
@article{arxiv.2303.15283,
title = {Controlling magnetic skyrmion nucleation with Ga+ ion irradiation},
author = {Mark C. H. de Jong and Bennert H. M. Smit and Mariëlle J. Meijer and Juriaan Lucassen and Henk J. M. Swagten and Bert Koopmans and Reinoud Lavrijsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.15283},
year = {2023}
}
备注
Main: 17 pages, 3 figures; Supplemental Material: 7 pages, 5 figures