复旦大学先进材料实验室车仁超教授课题组与中科院强磁场app中心田明亮教授课题组合作,运用洛伦兹透射电子显微镜,观察到FeGe纳米盘中的斯格明子团簇在磁场驱动下的跳变现象,这一结果展示了团簇态乃至单个斯格明子的独特性质,对其在自旋电子器件上的应用有着重要意义。相关研究成果日前发表于美国。
低功耗、高速、大容量的电子设备一直是人们的追求,自旋电子器件作为新一代电子器件的候选者之一,利用电子的自旋——而不是电荷——进行信息的存储、传输和处理,具有响应快、存储密度高等优点。
斯格明子,一种在2009年发现的新自旋织构,具有传统磁畴不具有的拓扑稳定性、粒子性、低驱动电流等特性,近年来受到广泛关注,成为这一领域的前沿研究方向。论文第一作者、复旦大学硕士生赵雪冰介绍说:“应用的难点之一便是单个斯格明子的产生、探测和操控。”
研究人员首次在FeGe纳米盘中观察到了斯格明子团簇,并研究了其在磁场驱动下的演变过程和特性。实验结果显示,在极低温度下,斯格明子团簇非常稳定,只是在高磁场下数量逐个减少;而在温度接近临界温度时,斯格明子团簇态会在临近态之间随机跳变。这表明了斯格明子在不同温度下的演变有不同的物理过程。(来源:明升中国app报 黄辛)