利用局域磁场梯度对单个斯格明子的操控
材料科学
2019-12-30 v1
摘要
磁性斯格明子是受拓扑保护的自旋织构，在具有强Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（DMI）的体系中得以稳定。多项研究表明，电流可通过自旋轨道矩高效地移动斯格明子。虽然这对技术应用前景广阔，但电流驱动的斯格明子运动本质上是集体性的，并伴有不期望的热效应。本文展示了一种精确控制单个斯格明子位置的新方法，该方法依赖于样品与磁力显微镜（MFM）探针之间的磁相互作用。我们研究了垂直磁化的X/CoFeB/MgO多层膜，其中对于X = W或Pt，DMI足够强，允许在外加磁场中成核斯格明子。我们证明，这些斯格明子可以通过扫描MFM探针产生的局域场梯度以空前的精度进行单独操控。此外，我们表明探针杂散场可以辅助斯格明子成核。我们的概念验证结果为实现高效单个斯格明子控制提供了无电流范式。
引用
@article{arxiv.1903.00367,
title = {Individual skyrmion manipulation by local magnetic field gradients},
author = {Arianna Casiraghi and Héctor Corte-León and Mehran Vafaee and Felipe Garcia-Sanchez and Gianfranco Durin and Massimo Pasquale and Gerhard Jakob and Mathias Kläui and Olga Kazakova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00367},
year = {2019}
}