二维磁体中双极子与反双极子的寿命
介观与纳米尺度物理
2026-05-19 v2
摘要
溶胞基导向计算架构最近作为一种克服传统信息技术中von Neumann瓶颈的 fundamental 限制的有前景的途径。就此而言,磁性天空子图因其可移动性和在破坏镜像对称性材料中表现出的增强寿命而被广泛视为用于现场处理器件的理想选择。然而,现代应用在非易失储存或神经形态计算中提出了对非线性星际相互作用的额外需求。本文报告称,易平面磁体中的溶胞(如双极子和反双极子)比天空子图和反天空子图更具灵活性和潜力,用于非线性相互作用,因而是该类应用的更优选材料。我们利用第一性原理和过渡态理论,预测在van der Waals异构结构FeGeTe/CrGeTe中可实现退化双极子和反双极子的共存——这一系统具有良好的实验可行性。我们证明,由于其 distinct 结构对称性,双极子表现出与天空子图和反天空子图根本不同的行为,无法被视为其平面等价物,如人们常常假设的那样。这一区别导致双极子和反双极子具有独特特性,这些特性源于易平面磁体中未破坏的旋转对称性。它们包括各向异性星际-星际相互作用以及由热激发非局部性质引起的强Entropic效应对寿命的影响。我们的发现揭示了易平面磁体中溶胞的更广泛丰富性,并凸显了其在自旋电子器件中的独特潜力。
引用
@article{arxiv.2509.09344,
title = {Lifetime of bimerons and antibimerons in two-dimensional magnets},
author = {Moritz A. Goerzen and Tim Drevelow and Soumyajyoti Haldar and Hendrik Schrautzer and Stefan Heinze and Dongzhe Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.09344},
year = {2026}
}
备注
19 pages, 12 figures