自旋轨道转矩驱动的铁磁反铁磁斯基姆子环动力学
介观与纳米尺度物理
2021-11-25 v1
摘要
磁斯基姆子环是一种具有纳米尺度尺寸和高迁移率的类斯基姆子自旋纹理。它是一种拓扑平庸但动力学稳定的结构，可用作下一代自旋电子存储与计算器件中的非易失性信息载体。本文研究了铁磁纳米轨道中由自旋转矩驱动的斯基姆子环的动力学。研究发现，其运动方向由斯基姆子环的内部构型与自旋极化矢量共同决定。此外，由本征斯基姆子霍尔效应引起的斯基姆子环形变同时取决于驱动力的大小与净角动量。铁磁斯基姆子环在角动量补偿点处最为稳健，其动力学与反铁磁体中的斯基姆子环十分相似。斯基姆子霍尔效应被完全抑制，此时可通过测量磁化强度来观测斯基姆子环的位置。进一步，我们将铁磁斯基姆子环的电流诱导动力学与铁磁及反铁磁斯基姆子环进行了比较，并对比了铁磁斯基姆子环与斯基姆子的运动。我们的结果将为未来铁磁自旋电子器件的发展开辟铁磁斯基姆子环的新领域。
引用
@article{arxiv.2111.11603,
title = {Dynamics of ferrimagnetic skyrmionium driven by spin-orbit torque},
author = {Xue Liang and Xichao Zhang and Laichuan Shen and Jing Xia and Motohiko Ezawa and Xiaoxi Liu and Yan Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.11603},
year = {2021}
}