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由畴壁速度不对称性引起的磁畴壁倾斜

材料科学 2018-04-18 v2

摘要

手性磁性材料提出了一系列挑战性问题,例如由电流驱动的高效畴壁(DW)和斯格明子(skyrmion)运动,这正是新兴自旋电子学器件的工作原理。手性材料中的畴壁在施加面内磁场时表现出不对称的畴壁速度变化。在此,我们表明这种畴壁速度不对称性会导致沿线状结构运动时畴壁发生倾斜。已知畴壁倾斜可由施加面内磁场时畴壁磁化的直接塞曼相互作用引起。然而,我们的实验观察表明,还存在另一个主导过程,即由 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用(DMI)或依赖于手性的畴壁速度变化所引起的畴壁速度不对称性。基于畴壁几何的理论模型揭示,畴壁倾斜由畴壁在导线边缘的钉扎引发,随后倾斜方向由畴壁速度不对称性决定,这一点通过数值模拟得到证实。本观察揭示了畴壁钉扎与畴壁速度不对称性的决定性作用,其决定了畴壁几何形状并进而决定其动力学。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.08755,
  title  = {Magnetic Domain-Wall Tilting due to Domain-Wall Speed Asymmetry},
  author = {Dae-Yun Kim and Min-Ho Park and Yong-Keun Park and Joo-Sung Kim and Yoon-Seok Nam and Hyun-Seok Hwang and Hyeok-Cheol Choi and Duck-Ho Kim and Soong-Geun Je and Byoung-Chul Min and Sug-Bong Choe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08755},
  year   = {2018}
}