通过端部几何调控单畴条形纳米磁体的磁化反转

纳米尺度单畴条形磁体是多种基础与应用介观磁系统的构筑基元，例如人工自旋冰、磁控形变微机器人以及磁多数逻辑门。条形纳米磁体的磁化反转开关场是决定其所构成人工系统物理性质与功能的关键参数。以往调控条形纳米磁体磁化反转开关场的方法通常依赖于改变其长宽比，如长度、宽度和/或厚度。本文中，我们展示当条形纳米磁体长度延伸至某一特定值以上时，其开关场趋于饱和，从而无法通过长宽比进一步调控磁化反转。我们展示了通过调控端部几何而不改变其尺寸，实现条形纳米磁体高度可调的开关场。这为控制单畴条形纳米磁体的磁化反转提供了简便方法。该方案将催生新的研究与/或应用，例如设计具有额外调控参数的人工自旋冰、构建更具灵活性的磁微机器人，以及开发用于低功耗计算的磁量子点元胞自动机系统。