Colloquium
在受限体系下磁斯格明子的磁结构与调控研究

日期:2018-05-30 阅读:991

摘要

磁性斯格明子(skyrmion)是近几年在磁性合金中发现的由电子自旋形成的类“涡旋”状结构,具有尺寸小、类“粒子”特性,在电流的驱动下运动比电流驱动磁性材料的磁畴壁运动所需的电流密度小大约6个数量级,从而在低能耗、高速度和高密度磁存储方面有潜在的应用前景而备受关注。但目前存在的主要挑战包括:1)发现的材料种类少且磁转变温度很低;2)skyrmion存在的温度区间较窄且需要一个外磁场才能稳定;3)在小量子体系下skyrmion的稳定机理不清楚且单个skyrmion的操控困难等。本报告主要围绕在小量子体系下skyrmion团簇的稳定性、实空间观察和操控等进行展开,详细介绍利用洛伦茨电镜技术对纳米盘、纳米条带中磁斯格明子的形成机理和相图进行的初探,这些结果对未来器件的应用研究具有重要的指导意义。

报告人简介

田明亮,中科院强磁场科学中心研究员/中心副主任及安徽大学物理与材料科学学院院长(兼)。1986年本科毕业于武汉大学,1992年获武汉大学理学博士学位,同年到中国科学技术大学结构中心做博士后研究。1994/1998年被晋升为副教授/教授,博士生导师。2001年到美国宾夕法尼亚州立大学物理系及纳米尺度科学中心做研究,2011年回国工作并受聘强磁场科学中心。主要从事极低温和强磁场条件下小量子体系中的电荷和自旋的输运研究,在拓扑磁斯格明子、超导量子线及拓扑Dirac材料等领域的研究中取得了多项有意义的重要结果, 如首次发现超导纳米线复合结构中的反近邻效应、利用洛伦茨电镜首次实现对螺旋磁体纳米结构中“skyrmion” 团簇态的直接观察与电学探测等。发表SCI论文160多篇, 引用超3000余次,多次受邀在重要国际会议(如美国APS和MRS等)上作邀请报告等。


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