先进材料实验室车仁超教授课题组观察到 限域空间中Skyrmion...
针对这一问题,我校先进材料实验室车仁超教授课题组开展了富有创新性的工作,并取得重要进展。首先,在保持高空间分辨率的前提下,重新设计并改造了常规透射电镜的物镜系统,消除了传统物镜的残余磁场,拓展了洛伦兹成像模式的观察范围,并实现原位施加“低温、高温、磁场、电场、电流”等多场耦合的观测环境。其次,通过聚焦离子束加工技术构筑了纳米斯格明子结构,从而有效减弱了材料边界菲涅尔条纹对斯格明子实空间观察的影响。利用洛伦兹成像模式成功观察到了原位低温(100-270 K)与强磁场(2 Tesla)下FeGe纳米条带中的斯格明子的单链和FeGe纳米条带的磁化过程。揭示了纳米条带中边界驱动斯格明子的形成机理,发现了该材料体系中的拓扑数守恒现象。该工作对认识斯格明子在限域器件中的物理特性,以及在磁存储器件和自旋电子器件中的应用具有重要意义。
该结果日前在线发表在国际权威期刊《自然•通讯》上,题目为《限域几何中边缘驱动斯格明子链集体动力学行为》(Edge-Mediated Skyrmion Chain and Its Collective Dynamics in a Confined Geometry)。本工作是与中科院合肥强磁场中心田明亮研究员共同完成的,得到了科技部973计划,国家自然基金委员会的资助,并得到了先进材料实验室的大力支持。
文章链接:http://www.nature.com/ncomms/2015/151008/ncomms9504/full/ncomms9504.html
利用洛伦兹透射电镜观测到斯格明子的成链过程