电场下极性 Skyrmion 泡的动力学
介观与纳米尺度物理
2022-09-14 v1 材料科学
摘要
近期在氧化物超晶格中发现的室温极性 skyrmion 泡，因其纳米尺寸、涌现手性与负电容而在纳米电子学潜在应用中受到极大关注。对于实际应用，利用外部刺激可控地操纵它们是先决条件。在此，我们通过扫描透射电子显微镜中的原位偏压研究纳米尺度上单个极性 skyrmion 泡的动力学。展示了拓扑极化态与平庸极化态之间可逆的电场驱动相变。我们创建、擦除并监测单个极性 skyrmion 的收缩与膨胀。我们发现其转变行为与其磁性对应物显著不同。结合相场模拟讨论了潜在机制。纳米尺度极性 skyrmion 的可控操纵使我们能在原子尺度调控介电常数，而其相变行为的详细认知为其在纳米电子学中的应用提供了基础。
引用
@article{arxiv.2107.13390,
title = {Dynamics of Polar Skyrmion Bubbles under Electric Fields},
author = {Ruixue Zhu and Zhexin Jiang and Xinxin Zhang and Xiangli Zhong and Congbing Tan and Mingwei Liu and Yuanwei Sun and Xiaomei Li and Ruishi Qi and Ke Qu and Zhetong Liu and Mei Wu and Mingqiang Li and Boyuan Huang and Zhi Xu and Jinbin Wang and Kaihui Liu and Peng Gao and Jie Wang and Jiangyu Li and Xuedong Bai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13390},
year = {2022}
}