单层 Janus 磁体中的本征斯格明子
介观与纳米尺度物理
2020-03-25 v2
摘要
斯格明子是具受保护拓扑的局域孤子自旋纹理，有望作为超高密度、高能效逻辑与存储器件中的信息载体。近来，磁性斯格明子已在磁性薄膜中被观测到，并由 extrinsic 界面 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用（DMI）和/或外磁场稳定。磁性单层材料中的特定效应尚未被充分研究。在此，我们通过第一性原理计算结合微磁模拟，研究一类单层 Janus 范德华磁体（MnSTe、MnSeTe、VSeTe 和 MnSSe）中的本征磁性斯格明子。具有面外几何不对称性和强自旋轨道耦合（SOC）的单层 Janus MnSTe、MnSeTe 和 VSeTe 具有较大的本征 DMI，可在零磁场下于单层 MnSTe 和 MnSeTe 中稳定亚 50 nm 的本征斯格明子。而具面内易轴的单层 VSeTe 形成磁畴而非斯格明子。此外，斯格明子的大小与形状可由外磁场调控。因此，我们的工作为在原子尺度磁体中寻找本征斯格明子开辟了新视野。
引用
@article{arxiv.1906.10836,
title = {Intrinsic skyrmions in monolayer Janus magnets},
author = {Jiaren Yuan and Yumeng Yang and yongqing Cai and Yihong Wu and Yuanping Chen and Xiaohong Yan and Guiyin Xu and Lei Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10836},
year = {2020}
}
备注
11 figures