在國家自然科學基金項目(項目編號:51622105、11474290)等資助下,中國科學院強磁場科學中心杜海峰研究員和德國尤利西研究中心R.E. Dunin-Borkowski教授團隊及N.S. Kiselev博士研究小組合作,利用電子全息技術在準二維手性磁性材料納米結構中發現一種稱之為“磁浮子”的新型三維局域磁結構。研究結果以“Experimental observation of chiral magnetic bobbers in B20-type FeGe”(在B20型FeGe中實驗觀測到手性磁浮子)為題,于2018年6月發表在Nature Nanotechnology《自然?納米技術》上,論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41565-018-0093-3。
2009年德國科學家C.Pfleiderer等首次利用中子散射技術在手性磁性材料中觀察到磁性斯格明子(Skyrmion)。磁性斯格明子具有尺寸小、穩定性高和易操控等特點,可以作為基本數據比特來構建高密度、高速度、低能耗的新一代磁存儲器。斯格明子一直被認為是此類材料中唯一存在的局域磁結構,只能作為二進制數據比特中“1”或“0”其中一個,很難實現“0”和“1”不同數據比特分辨。2015年德國科學家N. S. Kiselev等通過理論預言在一定厚度的手性磁性材料中還存在另一種磁結構—手性磁浮子 (Chiral Magnetic Bobber),但這一磁結構從未在實驗中得到證實。
最近,杜海峰研究員等利用聚焦離子束技術制備了高質量的FeGe納米結構樣品,利用電子全息技術首次在實空間中直接觀測到磁浮子,并且進一步發現磁浮子可以與斯格明子共存,如圖。該磁浮子是漂浮在材料表面的一種新型局域磁結構,和斯格明子一起可以作為數據比特“0”和“1”應用到存儲器設計中。該結果不僅在實驗上驗證了手性磁浮子的存在,同時還為相關的存儲器件設計提供了實驗依據。

圖. 斯格明子及磁浮子的自旋排列(左);由斯格明子及磁浮子作為數據載體構成的數據流,以及相應數據存儲示意圖(右)。
近日,吉林大學趙宏健教授等人在電場可切換的縱向非互易電荷輸運方面取得進展,提出了一種超越磁電效應框架的電場驅動數據寫入機制,相關成果發表在PhysicalReviewLetters。現代信息存儲技術的......
此圖展示了“半冰半火”和“半火半冰”相態的圖形解釋(左)。圖(右)顯示了磁場(h)與溫度(T)平面的磁熵變化。零溫度下的黑點表示“半火半冰”相態出現的位置。虛線表示“半冰半火”相態隱藏的位置。圖片來源......
一、項目基本情況項目編號:FSKY34000120249300號項目名稱:安徽大學高性能磁性材料結構和磁性表征與高分辨洛倫茲透射電鏡升級系統采購預算金額:12800000元最高限價(如有):36500......
日前,南方科技大學校物理系劉暢副教授、劉奇航教授與中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員喬山團隊合作,通過實驗發現一類新型磁性材料——非常規反鐵磁體。該磁體有望成為理想的下一代自旋電子學材料,用于......
近日,山東大學微電子學院教授王以林團隊及合作者在電控磁效應調控二維磁性材料物性研究中取得新進展,相關成果發表在材料領域權威期刊《先進功能材料》。二維磁性材料由于其超薄厚度和弱層間范德華相互作用,其磁性......
近日,中國科學院城市環境研究所環境功能材料組(付明來組)報道了該組最新研究成果:磁性Mn-Fe碳氧化物可激活過硫酸鹽(PS)形成多種活性氧物種(ROS,即O2.-、1O2、SO4.+和·OH),O2.......
據物理學家組織網22日報道,一個國際科研團隊在尋找新的物質形態方面取得重大突破:他們證明,與鈣鈦礦相關的金屬氧化物TbInO3展現出量子自旋液態,這是科學家很長時間以來一直在追尋的一種物質形態,有望應......
在二維層狀材料中實現磁性是研究人員的重要目標,因為二維磁性材料既是構造自旋電子學器件的基礎,又是研究新奇物理現象的平臺。通常,人們通過摻雜磁性原子或利用界面近鄰效應在非磁性材料中引入磁性,但是這些非本......
一個國際合作研究小組已成功觀察到,絕緣反鐵磁體——反鐵磁性氧化鐵具有遠程傳輸數據的性能。反鐵磁體是一組磁性材料,擁有比傳統鐵磁部件更快的計算速度。這項研究發表在最新一期《自然》雜志上。基于現有材料和半......
在國家自然科學基金項目(項目編號:51622105、11474290)等資助下,中國科學院強磁場科學中心杜海峰研究員和德國尤利西研究中心R.E.Dunin-Borkowski教......