八极序反铁磁体中手性畴壁的观测
材料科学
2024-11-01 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
反铁磁体中的自旋手性为自旋电子学提供了新的机遇。kagome 反铁磁体 Mn₃Sn 是一种范式材料,其反铁磁序参量可以通过电学手段检测和控制。然而,直接研究 Mn₃Sn 的磁纹理一直具有挑战性,因为其磁八极矩所承载的磁矩极小,阻碍了对这种独特材料的进一步阐明。为此,我们利用金刚石量子扫描磁力计观测了 Mn₃Sn 的剩磁场。高质量单晶 Mn₃Sn 薄膜中空间分辨的本征畴和畴壁定量揭示了 kagome 平面中磁八极矩的极化角、畴的局域磁化强度、畴壁的宽度和手性,以及畴壁中的八极矩序。我们对 Mn₃Sn 的纳米尺度研究是对宏观测量的有力补充,为发展手性反铁磁性及其在自旋电子学中的潜在应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2410.23607,
title = {Observation of chiral domain walls in an octupole-ordered antiferromagnet},
author = {Moeta Tsukamoto and Zhewen Xu and Tomoya Higo and Kouta Kondou and Kento Sasaki and Mihiro Asakura and Shoya Sakamoto and Pietro Gambardella and Shinji Miwa and YoshiChika Otani and Satoru Nakatsuji and Christian L. Degen and Kensuke Kobayashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.23607},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 4 figures