承載真實空間拓撲紋理的反鐵磁體是模擬基本超快現象和探索自旋電子學的有前途的平臺。然而,它們僅在特定的對稱匹配襯底上外延制造,從而保留了其固有的磁晶順序。這限制了它們與不同支持的集成,限制了基礎和應用研究的范圍。
在這里,牛津大學Paolo G. Radaelli,Hariom Jani,新加坡國立大學Junxiong Hu,A. Ariando,瑞士保羅謝勒研究所Simone Finizio通過設計可拆卸的 α-Fe2O3 晶體反鐵磁納米膜來規避這一限制。
文章要點
1)首先,研究人員通過基于傳輸的反鐵磁矢量映射表明,平坦的納米膜具有自旋重定向轉變和豐富的拓撲現象。
2)其次,研究人員利用它們的極端靈活性來證明由彎曲引起的應變引起的跨三維膜折疊的反鐵磁狀態的重新配置。
3)最后,研究人員使用受控操縱器將這些進展結合起來,實現室溫下應變驅動的拓撲紋理的非熱生成。
這種獨立式反鐵磁層與平面/彎曲納米結構的集成可以通過準靜態和動態狀態下的磁彈性/幾何效應實現自旋紋理設計,從而開啟對曲線反鐵磁和非常規計算的新探索。
參考文獻
Jani, H., Harrison, J., Hooda, S. et al. Spatially reconfigurable antiferromagnetic states in topologically rich free-standing nanomembranes. Nat. Mater. (2024).
https://doi.org/10.1038/s41563-024-01806-2