层状Fe5GeTe2中高达室温的skyrmion自旋结构
介观与纳米尺度物理
2022-11-10 v2 材料科学
摘要
晶体晶格、温度与磁场在二维范德瓦耳斯磁体Fe5GeTe2中自旋结构形成的作用是一个关键开放问题。利用洛伦兹透射电子显微镜，我们在Fe5GeTe2的亚稳预冷相与稳定后冷相中实验观察到高达室温的拓扑自旋结构。在宽温度与磁场范围内，形成无优先手性的skyrmion磁泡，这表明其中心对称晶体结构。在预冷相中，即便不施加外场也可观察到这些磁泡；而在后冷相中，可见从泡状畴到条纹畴的转变。为理解Fe5GeTe2中的磁有序，我们将宏观磁强计表征结果与微观密度泛函理论计算相比较。我们的结果表明，即便高达室温，拓扑自旋结构也可在中心对称范德瓦耳斯磁体中稳定存在。
引用
@article{arxiv.2204.11348,
title = {Skyrmionic Spin Structures in Layered Fe5GeTe2 Up To Room Temperature},
author = {Maurice Schmitt and Thibaud Denneulin and András Kovács and Tom G. Saunderson and Philipp Rüßmann and Aga Shahee and Tanja Scholz and Amir Tavabi and Martin Gradhand and Phivos Mavropoulos and Bettina Lotsch and Rafal Dunin-Borkowski and Yuriy Mokrousov and Stefan Blügel and Mathias Kläui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11348},
year = {2022}
}
备注
25 pages, 10 figures