结合磁交换与自旋极化成像在原子尺度探测非共线磁性
介观与纳米尺度物理
2017-08-16 v2 材料科学
摘要
在原子尺度磁体中存储和访问信息需要具有单原子分辨率的磁成像技术。在此，我们展示了一种新方法，结合了扫描隧道显微镜和非接触原子力显微镜，能够在有电流或无电流流动的情况下同时检测自旋极化和交换力。为了演示这种新方法的应用，我们表征了在 Fe/Ir(111) 单层上形成的原型纳米斯格明子晶格。我们首次利用磁交换力显微镜解析了方形磁晶格，证明了其对非共线磁结构的适用性。利用距离依赖的力和电流谱，我们量化了交换力并与自旋极化进行了比较。对于强自旋极化的针尖，我们区分了交换力的不同符号，我们认为这源于探针与斯格明子之间交换机制的变化。这种新方法可能实现非微扰性读取与通过电流驱动反转原子尺度磁体进行写入的结合。
引用
@article{arxiv.1703.06059,
title = {Sensing Noncollinear Magnetism at the Atomic Scale Combining Magnetic Exchange and Spin-Polarized Imaging},
author = {Nadine Hauptmann and Jan W. Gerritsen and Daniel Wegner and Alexander A. Khajetoorians},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.06059},
year = {2017}
}