二维磁体 CrCl3 中 meron 拓扑自旋织构的性质与动力学
介观与纳米尺度物理
2021-01-28 v2 材料科学
强关联电子
摘要
Meron 是与凝聚态物理中许多现象高度相关的非平凡拓扑自旋织构。尽管重要，此类涡旋准粒子的直接观测很少，且限于少数复杂材料。在此，我们展示了在零磁场下新近发现的二维（2D）CrCl3 中 meron 与反 meron 的出现。我们展示了它们从成对产生、在亚稳态畴壁上扩散到碰撞导致大磁单畴的完整演化。两种准粒子均在冷却过程中于发生面内磁挫折的区域自发稳定。它们的动力学由强面内偶极相互作用与弱面外磁各向异性之间的相互作用决定，后者将涡旋核稳定在 8-10 nm 半径内。我们的结果推进了当前对二维磁体中非平凡自旋结构的认知边界，并为通过拓扑准粒子控制磁畴开辟了令人兴奋的机遇。
引用
@article{arxiv.2012.03296,
title = {Properties and dynamics of meron topological spin textures in the two-dimensional magnet CrCl3},
author = {Mathias Augustin and Sarah Jenkins and Richard F. L. Evans and Kostya S. Novoselov and Elton J. G. Santos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.03296},
year = {2021}
}
备注
Nature Communications 12, 185 (2021). Editors' Highlights section