拓扑绝缘体表面的Skyrmion成核

研究了在拓扑绝缘体与铁磁绝缘体界面处由自旋转移力矩诱导的Skyrmion成核。由于拓扑绝缘体表面强自旋轨道耦合增强了自旋力矩效应，有望实现Skyrmion的高效操控，因此拓扑绝缘体可为高性能Skyrmion器件提供理想平台。利用微磁模拟与能量分析，我们评估了拓扑绝缘体表面Skyrmion成核的性质，如成核时间、临界电场与Skyrmion数。我们表明成核时间与外加电场成反比。我们还确定了Gilbert阻尼与临界场的温度依赖性。此外，我们解析评估了Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的效应，并证明温度依赖性可由自能修正导致的磁子激发能隙减小来解释。