Pt/NiCo2O4 异质结中宽温区下的巨大拓扑霍尔效应
材料科学
2025-08-07 v2
摘要
拓扑霍尔效应（THE）是由拓扑自旋织构产生的演生磁场引起的一种量子现象，是检测磁性材料中斯格明子等非共面自旋结构的关键方法。在此，我们研究了具有垂直磁各向异性的 Pt 和导电亚铁磁体 NiCo2O4 (NCO) 的双层结构，并展示了在 2 - 350 K 温度范围内的巨大 THE。单层 Pt 和 NCO 以及 Pt/Cu/NCO 中 THE 的缺失表明了其界面起源。在 NCO 矫顽场即将出现前发生的最大 THE 表明其与磁成核中心相关，这些中心在拓扑上等价于斯格明子。基于演生场模型，较大的归一化 THE 指向了高密度的微小成核中心。这与磁化反转过程中无法分辨的畴结构相一致，尽管在零场冷却后检测到了清晰的畴结构。这些结果确立了重金属/NCO 作为探索拓扑自旋结构的有前景的体系。
引用
@article{arxiv.2502.13324,
title = {Giant Topological Hall Effect Across Wide Temperature in Pt/NiCo2O4 Heterostructure},
author = {Bharat Giri and Ahsan Ullah and Jing Li and Bjorn Josteinsson and Zhewen Xu and Suvechhya Lamichhane and Adam Erickson and Arjun Subedi and Peter A Dowben and Gabriel Puebla Hellmann and Abdelghani Laraoui and Sy-Hwang Liou and Xiaoshan Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.13324},
year = {2025}
}
备注
27 pages, 16 figures, submitted to Nano Letters