铁磁准同型相界附近畴结构和磁致伸缩响应的压力依赖效应:相场模拟

最近,在超磁致伸缩材料(Giant Magnetostrictive Materials,GMMs)体系发现的类似于铁电材料"准同型相界(Morphotropic Phase Boundary,MPB)"的铁磁MPB效应引起了研究者的广泛关注.但是前期关于铁磁MPB的研究大都集中在实验领域,铁磁MPB处超敏磁弹响应机制尚不清晰.不同于传统唯象模型,我们结合微弹理论开发了能够充分考虑不同相之间的应力、应变相容的相场微磁微弹模型.通过该模型研究了铁磁MPB处不同外场(压力、磁场)条件下磁化翻转和畴结构演化情况,阐明了相界附近微结构演化和宏观磁弹响应的依赖关系.相场微磁微弹理论对超磁致伸缩材料MPB的成功描述为调节铁磁准同型相界提供了有效的科学途径,有望为新型超磁致伸缩材料的高效、低成本开发提理论指导.

磁性Skyrmions信息存储器的微磁学模拟

为了解决当前存储信息技术的发展问题,人们发现了一种新型的高密度信息载体——磁性Skyrmions.实现对磁性Skyrmions生成和输运的微观调控是完成其器件化过程中至关重要的一步.本文基于微磁学模拟方法,通过OOMMF软件首先在纳米盘模型中详细研究了自旋极化电流注入对磁性Skyrmions生成的影响.在局域电流注入过程中,调节自旋极化电流密度、电流注入时间和注入电流面积,得到了不同注入电流面积下阈值电流密度以及注入时间对Skyrmions拓扑数的影响;在全局电流注入中,实现了两种手性Skyrmions的生成,并讨论了模型尺寸对于Skyrmions拓扑数和尺寸的影响,对于低能耗、高密度新型Skymions信息存储器的研发提供了理论指导.