二维磁电多铁体中可电切换的Rashba型Dzyaloshinskii-Moriya相互作用与skyrmion
材料科学
2021-01-04 v1
摘要
实现拓扑磁性及其电控制在自旋电子学中是有前景的信息存储与逻辑技术应用热点。本文揭示二者均可在二维(2D)磁电多铁体中实现。利用第一性原理计算，我们表明强的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用(DMI)（形成奇异手性磁性的关键要素）可通过Rashba效应在具有垂直电极化的2D多铁体中被诱导。我们验证这种显著的DMI可在具有垂直磁各向异性的2D多铁体（如CrN单层）中促进亚10 nm skyrmion。此外，2D多铁体中磁化与电极化的共存为我们提供了有效电控制DMI强度与手性从而控制拓扑磁性的独特机会。作为一个例子，我们介绍了可由外场操控的具有不同手性与极性的四种多铁skyrmion。
引用
@article{arxiv.2007.02362,
title = {Electrically switchable Rashba-type Dzyaloshinskii-Moriya interaction and skyrmion in two-dimensional magnetoelectric multiferroics},
author = {Jinghua Liang and Qirui Cui and Hongxin Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02362},
year = {2021}
}
备注
16 pages 5 figures