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通过掺杂延长亚稳态斯格明子的寿命

强关联电子 2019-07-31 v2

摘要

先前对亚稳态磁性斯格明子的观测表明,在接近平衡口袋处亚稳态寿命很短,因此需要快速冷却以在低温下产生显著的斯格明子布居。在此,我们报道Cu2_2OSeO3_3中仅引入2.5%锌掺杂便使亚稳态斯格明子的寿命延长了50倍,在以仅1 K/min的速率场冷时允许超过50%的布居存活。我们的系统研究表明,寿命增强是由于非磁性掺杂剂移除了自旋,从而在熵上限制了斯格明子衰变路径的数量。我们预期掺杂可被用于调控其他手性磁体中亚稳态斯格明子晶格(SkL)态的寿命,为面向未来器件应用设计斯格明子材料提供了一种方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1809.02590,
  title  = {Increased lifetime of metastable skyrmions by doping},
  author = {M. T. Birch and R. Takagi and S. Seki and M. N. Wilson and F. Kagawa and A. Štefančič and G. Balakrishnan and R. Fan and P. Steadman and C. J. Ottley and M. Crisanti and R. Cubitt and T. Lancaster and Y. Tokura and P. D. Hatton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1809.02590},
  year   = {2019}
}

备注

9 Pages, 7 Figures, submission in progress