二维RuF₄单层

稳定反铁磁skyrmion

弱DMI相互作用使其在低温下呈现自旋螺旋基态,从而支持反铁磁skyrmion形成,并可通过外磁场调控其长度,为低功耗自旋电子器件集成提供单一材料平台。

Lan, Mu · 王蓉 · Shihao, Wei · 李乐中 · Ren, Wenning · 73999659 · Zhang, Xi · 向钢

Science China Materials 2024

技术优势

免杂散场与skyrmion霍尔效应

反铁磁skyrmion内部磁化抵消,不产生杂散场,且运动时不存在skyrmion霍尔效应所导致的横向偏转,适合高密度集成。

单一材料即可稳定

RuF₄单层自身具有弱Dzyaloshinskii-Moriya相互作用,在低温下形成自旋螺旋基态,无需与其他材料复合即可支持skyrmion。

外磁场可调尺寸

skyrmion的长度可通过施加外部磁场进行调控,为器件中的灵活操纵提供了额外自由度。

应用场景