扭转角调控SrRuO₃超薄膜

45°旋转DMI增一个量级

通过范德华堆叠非外延调控界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用，从而增强拓扑霍尔效应信号。

Tianyu, Liu · Shen, Lvkang · Yan, Wang · Sitong, An · 刘明

Applied Surface Science 2026

具体参数

DMI增强倍数

>10

拓扑霍尔效应幅值

0.032 Ω

技术优势

无需外延即可调控

通过范德华堆叠即可调控界面DMI，无需外延生长，为界面工程开辟了新途径。

DMI增强一个量级

45°旋转堆叠使DMI增强超过一个数量级，为显著调控磁输运性质提供基础。

拓扑霍尔效应提升四倍

在20 nm薄膜中，45°堆叠的拓扑霍尔效应幅值比0°时提升约四倍。

应用场景

• 拓扑霍尔器件：利用增强的拓扑霍尔信号构建高灵敏度磁传感器。
• 氧化物自旋电子学：通过扭转堆叠调控DMI，开发新型自旋电子功能。
• 关联氧化物异质结：提供非外延方法构建界面，拓展强关联氧化物异质结设计空间。
• 自旋轨道转矩器件：增强的DMI可能提高自旋轨道矩效率，用于低功耗磁存储。
• 磁性斯格明子：强DMI有利于稳定斯格明子，用于高密度数据存储与逻辑器件。