磁性天空離子在開發(fā)新型自旋電子學器件方面具有巨大的潛力。skyrmions的電動操縱主要依靠電流感應的自旋軌道扭矩。最近,有人提出可以通過表面聲波(saw)更有效地操縱天空離子。表面聲波是一種彈性波,可以通過磁彈性效應與磁矩耦合。
清華大學Tianxiang Nan和Wanjun Jiang等通過設計產(chǎn)生傳播聲表面波脈沖的片上壓電換能器,實驗證明了Ta/CoFeB/MgO/Ta多層膜中內(nèi)爾型skyrmions的定向運動。
本文要點:
(1)
作者發(fā)現(xiàn)剪切水平波有效地驅動了天模子的運動,而具有縱向和剪切垂直位移的彈性波(瑞利波)不能產(chǎn)生天模子的運動。同時觀察到沿聲表面波傳播方向的縱向運動和由拓撲電荷引起的橫向運動,并通過作者的微磁學模擬得到進一步證實。
(2)
這項工作表明,聲波可能是操縱天空離子的另一種有前途的方法,這可能為超低功率天空離子提供新的機會。
參考文獻:
Yang, Y., Zhao, L., Yi, D. et al. Acoustic-driven magnetic skyrmion motion. Nat Commun 15, 1018 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45316-w
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45316-w