张颖
- 作品数:21 被引量:3H指数:1
- 供职机构:中国科学院物理研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:理学一般工业技术电气工程电子电信更多>>
- 磁性斯格明子的多场调控研究被引量:3
- 2018年
- 斯格明子(skyrmion)的概念最早是由英国的粒子物理学家Tony Skyrme提出,它被用来描述粒子的一个状态,是一种拓扑孤立子.磁性斯格明子是一种具有拓扑行为的新型磁结构,其空间尺寸为纳米量级,空间距离从纳米到微米量级可调;其存在温度涵盖从低温、室温到高温的宽温区;其材料体系不仅包括早期发现的低温区B20型中心对称破缺的铁磁体和螺旋磁有序的弱铁磁材料,也包括近期发现的室温及以上的中心对称六角结构磁性MnNiGa金属合金和磁性薄膜/多层膜体系.利用磁性斯格明子的拓扑磁结构可以实现类似于自旋阀或者磁性隧道结中的自旋转移矩效应,即外加电流可以驱动斯格明子,其临界电流密度比传统翻转磁性多层膜体系中磁矩的电流密度(一般为10~7A/cm^2)要低5个数量级,约为10~2A/cm^2,该临界值远低于硅基半导体技术中沟道电流密度的上限,在未来的磁信息技术中具有广泛的应用前景.本综述简单介绍了磁性斯格明子的发展历程,归纳总结了磁性斯格明子的材料体系,介绍了观察磁性斯格明子的实验手段,重点介绍了多场(磁场、电流、温度场)调控作用下中心对称MnNiGa合金和Pt/Co/Ta磁性多层膜体系中磁性斯格明子的产生、消失以及外场调控演变等动态行为.
- 董博闻张静言彭丽聪何敏张颖赵云驰王超孙阳蔡建旺王文洪魏红祥沈保根姜勇王守国
- 高密度斯格明子薄膜材料
- 本发明提供了一种高密度斯格明子薄膜材料,包括依次堆叠的第一重金属薄膜、Co层和第二重金属薄膜,所述Co层在平行和垂直于其膜面方向上都具有磁矩分量,所述Co层的厚度与其自旋重取向转变区临界厚度的比值大于1且不大于1.2。本...
- 张颖何敏李刚蔡建旺谷林沈保根
- 文献传递
- 磁畴壁拓扑结构研究进展
- 2024年
- 拓扑磁性斯格明子作为信息载体单元具备高可靠性、高集成度、低能耗等优势,有望提高数据读写精度、降低功耗,从而研发新型拓扑自旋电子学材料与原理型器件,为信息技术、5G通信和大数据等的高速发展提供材料与技术支持.但磁性斯格明子同时存在需要磁场稳定以及电流驱动下斯格明子霍尔效应引起偏转等缺点,严重阻碍了其在实际器件中的应用,因此探索新型拓扑磁畴结构和适宜应用的材料体系成为研究的关键.本文将重点介绍自2013年理论预言磁畴壁斯格明子以来,利用高分辨率洛伦兹透射电子显微镜原位实空间发现并研究磁畴壁拓扑麦纫和磁畴壁斯格明子的实验工作.首次在范德瓦耳斯Fe_(5–x)GeTe_(2)二维磁性材料中发现温度诱发的180°磁畴壁转变为拓扑麦韧链,研究了磁畴壁麦纫态在外界电场、磁场作用下的集体运动行为,揭示了基于自旋重取向、磁畴壁限域效应以及弱相互作用下生成磁畴壁拓扑态的机制.在该机制指导下,设计制备了具有自旋重取向的GdFeCo非晶亚铁磁薄膜,不仅获得了磁畴壁麦纫,验证了生成机制的普适性,还成功实现了畴壁麦韧对到畴壁斯格明子的可逆拓扑转变,开辟了基于磁畴壁等内禀限域效应开展拓扑磁性物态探索和研究的新方向.
- 张颖李卓霖沈保根
- 关键词:自旋重取向
- 一种驱动拓扑磁畴结构的方法及其应用
- 本发明提供一种驱动拓扑磁畴结构的方法及其应用,包括:(1)施加磁场使磁性材料中的条状磁畴结构完全转变为拓扑磁畴结构;(2)降低或撤销磁场,使生成的多个拓扑磁畴结构中的大部分在转变为条状磁畴结构的同时获得位于条状磁畴结构上...
- 张颖何志东沈保根赵同云
- 一种电子型铁电材料及其制备方法
- 本发明公开了一种电子型铁电材料及其制备方法,该电子型铁电材料是化合物Lu<Sub>2</Sub>Fe<Sub>3</Sub>O<Sub>7</Sub>,该化合物的单胞为层状结构,由铁氧单层、镥氧层和铁氧双层交替排列构成,...
- 杨槐馨张颖马超田焕芳秦元斌李建奇
- 文献传递
- 六角MnNiGa中的斯格明子的调控方法
- 本发明提供了一种六角MnNiGa中的斯格明子的调控方法,包括如下步骤:1)对六角MnNiGa施加磁场,其中所述磁场不足以使得所述六角MnNiGa中的条状磁畴转变为斯格明子,所述磁场的方向不平行所述六角MnNiGa的{00...
- 张颖彭丽聪王文洪吴光恒蔡建旺沈保根
- 文献传递
- Ce70Al10Cu20金属塑料晶化过程的微结构研究
- 非晶合金(俗称金属玻璃)是一种重要的功能材料,具有一般晶态材料所不具备的许多物理、化学和力学特性。新型铈基金属玻璃的玻璃化温度(68℃) 大大低于常规金属材料,是集聚合物塑料与金属特点于一身的新型功能材料,称为金属塑料。...
- 杨槐馨张博田焕芳秦元斌张颖李莹汪卫华李建奇
- 文献传递
- Y替代MnNiGa合金中磁畴结构的原位外场调控
- 近年来,纳米磁畴结构,如vortex,bubble,skyrmion 等由于在磁记录和磁性存储方面的潜在应用引起了物理学界的普遍关注。磁性斯格明子由于其拓扑保护性质,纳米尺度和低电流驱动行为等成为这一领域的一个热点。六角...
- 左淑兰张颖沈保根
- 一种磁性斯格明子材料
- 本发明公开了一种磁性斯格明子材料,其化学通式为(Mn<Sub>100‑δ</Sub>Ni<Sub>δ</Sub>)<Sub>α</Sub>Ga<Sub>β</Sub>,其中,61.6≤α≤69,15≤δ≤50,31≤β≤...
- 王文洪张颖刘恩克吴光恒
- 文献传递
- 透射电镜在磁性斯格明子领域的应用
- 2021年
- 介绍了透射电镜研究磁性斯格明子的原理,以及利用透射电镜结合温度、电流、磁场等外场原位技术协同调控拓扑磁畴结构的方法。该调控方法不仅可以高分辨率表征静态磁性斯格明子的自旋组态,还可以原位、实时展示外场调控的动力学过程,具有在实空间、原位、实时、高分辨率解析斯格明子演变的优势。综述了该方法在中心对称块体、对称性破缺材料和铁磁薄膜等3个主要磁性材料体系中,对拓扑磁畴结构的调控作用。获得了宽温区、高密度、零场非易失性的斯格明子,分析了拓扑磁畴结构的温度稳定性、高密度和非易失性,揭示了磁各向异性对斯格明子自旋组态和密度影响的物理机制和规律。透射电镜所具有的纳米尺度高分辨分析磁畴结构以及原位外场调控的优势将有助于磁涡旋、磁麦纫、磁性斯格明子、磁泡等多种新型拓扑磁畴结构的分析和探索。
- 张颖李卓霖彭丽聪何敏左淑兰蔡建旺赵同云沈保根