Kagome反铁磁体中被Dzyaloshinskii-Moriya相互作用诱导的自旋转移矩
材料科学
2022-05-05 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
近年来，反铁磁体(AFMs)因其独特性质（如太赫兹动力学和无杂散场）而成为纳米级自旋电子学应用极具前景的候选。然而，操控反铁磁纹理目前仅限于极少数允许在磁子晶格上产生交错转矩的特殊材料对称类。在本工作中，我们预言对于具有破缺镜面对称的kagome反铁磁体，存在一种由相对论性Dzyaloshinskii-Moriya相互作用(DMI)产生的反铁磁畴壁(DWs)与自旋电流之间的新耦合机制。我们从微观上推导了kagome反铁磁体的DMI自由能贡献。与铁磁体和共线反铁磁体不同，DMI不导致空间导数的一次项，而是重整化自旋波刚度与各向异性能量。重要的是，我们表明DMI诱导了一种高度非平凡的扭曲畴壁构型，可通过自旋积累的两个线性无关分量调控。该纹理操控机制超越了交错转矩的概念，并意味着相比于传统铁磁体和共线反铁磁体，电流驱动畴壁运动具有更高程度的可调性。
引用
@article{arxiv.2112.14504,
title = {Dzyaloshinskii-Moriya Induced Spin-Transfer Torques in Kagome Antiferromagnets},
author = {Davi R. Rodrigues and Akshaykumar Salimath and Karin Everschor-Sitte and Kjetil M. D. Hals},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.14504},
year = {2022}
}