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电流驱动凹槽磁纳米带内斯格明子的移动特性

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成果类型:
期刊论文
论文标题(英文):
Current-induced Skyrmion Motion in Magnetic Fluted Nanostripes
作者:
张光富;张赛文;邓杨保;熊翠秀;谭伟石
作者机构:
[熊翠秀; 邓杨保; 张赛文] 湖南城市学院信息与电子工程学院
全固态储能材料与器件湖南省重点实验室
[谭伟石; 张光富] 湖南城市学院信息与电子工程学院<&wdkj&>全固态储能材料与器件湖南省重点实验室
语种:
中文
关键词:
磁纳米带;斯格明子;微磁学模拟;自旋转移力矩
期刊:
计算物理
ISSN:
1001-246X
年:
2021
卷:
38
期:
02
页码:
199-205
基金类别:
国家自然科学基金(11604091,11547186,11947088); 湖南省自然科学基金(2018JJ2019); 湖南省教育厅优秀青年项目(16B048,19B100)资助;
机构署名:
本校为第一机构
院系归属:
信息与电子工程学院
摘要:
基于微磁学理论和模拟研究电流驱动的斯格明子的移动特性。相对于纳米带,凹槽纳米带可提供更大的边缘排斥力抑制斯格明子横向移动,最大驱动电流(Jmax)和最大斯格明子移动速度(Vmax)显著增加。随着注入电流密度的增加,凹槽纳米带内斯格明子移动速度先增加到最大速度,而后减小或保持不变。通过增加边缘宽度或厚度,Jmax和Vmax线性增加。研究凹槽纳米带边缘厚度与宽度对斯格明子移动的调制规律,并基于微磁学理论对其进行解释。为基于纳米带结构的自旋电子器件的开发提供理论依据。
摘要(英文):
Current-induced skyrmion motion is studied with theory and simulation of micromagnetism. Compared with those in the nanostripe, the maximum driving current density (J_(max)) and the maximum skyrmion speed (V_(max)) increase significantly in a fluted nanostripe structure which provides greater skyrmion-edge repulsion force to suppress transverse displacement of the skyrmion. As the driving current density increases, the skyrmion speed increases to V_(max), and then decreases or remains unchanged. As increasing the edge width or thickness, J_(max) and V_(max) increase linearly. We show dependenc...

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