压力驱动的块体斯格明子稳定性显著增强
强关联电子
2020-03-18 v1 材料科学
摘要
最近磁斯格明子晶格的发现引发了科学界的兴趣激增。已显示若干新现象从导电电子与斯格明子晶格的相互作用中出现,例如拓扑霍尔效应和超低电流密度下的自旋转移矩。在绝缘化合物Cu2OSeO3中,磁电耦合使得通过电场控制斯格明子晶格成为可能,为新型自旋电子器件提供无耗散途径。一个突出的基本问题与斯格明子晶格的热力学稳定性有关。迄今为止,块体材料中的斯格明子晶格仅在序-无序转变正下方的狭窄温度区域中发现。如果这种狭窄稳定性不可避免,将严重限制应用。在此我们展示发现,对Cu2OSeO3施加适度压力即可大幅增加斯格明子袋的绝对尺寸。这一见解直接表明调控电子结构可导致斯格明子晶格稳定性的显著增强。我们通过扩展先前采用的金兹堡-朗道方法解释该发现,并得出结论:各向异性的变化是控制斯格明子袋尺寸的主要驱动因素。这一认识为调控未来承载斯格明子材料的性质提供了重要指南。
引用
@article{arxiv.1512.00633,
title = {Dramatic pressure-driven enhancement of bulk skyrmion stability},
author = {I. Levatić and P. Popčević and V. Šurija and A. Kruchkov and H. Berger and A. Magrez and J. S. White and H. M. Rønnow and I. Živković},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.00633},
year = {2020}
}
备注
submitted to Scientific Reports