电流驱动RKKY耦合作用下Skyrmion的动力学特性研究

研究了不同RKKY铁磁耦合强度对Skyrmion振荡及进动特性的调控。研究结果表明,T层和B层的Skyrmion都可以在一定条件下达到稳定振荡,即Skyrmion进动呈现圆形轨迹;同一时刻,T层Skyrmion进动位置要超前B层,且耦合强度的大小会改变上下两层Skyrmion进动半径差值。此外,文章还研究了不同驱动电流对Skyrmion动力学特性的影响,研究结果表明驱动电流可以对起始振荡时间、稳定振荡半径等动力学特性进行有效调控。

应力调控下基于Skyrmion的晶体管特性

研究了不同应力、磁各向异性常数对电流驱动Skyrmion的动力学特性影响。随着施加应力增大,能够产生稳定Skyrmion的各向异性常数取值范围的上下限增大,即外加应力影响电流驱动时Skyrmion运行的稳定性。设计了一种宽-窄-宽型Skyrmion基晶体管,通过调控应力和各向异性常数来调控晶体管的开关特性。仿真结果表明,当极化电流密度、各向异性常数变化时,晶体管导通状态对应的应力范围也随之变化。研究结果为设计Skyrmion基晶体管及相关逻辑功能器件提供了新思路。