Los investigadores de la Universidad de Tohoku, por primera vez, han demostrado con éxito una formación y un movimiento inducido por la corriente de skyrmions magnéticos antiferromagnéticos sintéticos. Se espera que los resultados establecidos allanen el camino hacia nuevas tecnologías funcionales de procesamiento y almacenamiento de información.
Se sabe que el skyrmion magnético es un objeto topológico, surgido en sistemas magnéticos. Posee la capacidad de hacerse a nanoescala y ser impulsado por una corriente, lo que promete diversas aplicaciones donde la información está representada por la presencia, ausencia, número, o estado del skyrmion. Sin embargo, queda un obstáculo: el efecto Skyrmion Hall.
El efecto Hall de skyrmion implica que el skyrmion no se mueve a lo largo de la corriente, sino en la dirección diagonal a la corriente debido al momento angular inherente del skyrmion, lo que degrada la eficiencia y la estabilidad de los dispositivos. Como tal, la demanda de tecnología es alta.supera el efecto Skyrmion Hall.
El grupo de investigación, que incluye al profesor Hideo Ohno actual presidente de la Universidad de Tohoku, al profesor asociado Shunsuke Fukami y al candidato al doctorado, Sr. Takaaki Dohi, desarrolló una estructura de pila magnética en la que el skyrmion se mueve a lo largo de la corriente, evitando el efecto Skyrmion Hall.
La estructura desarrollada explota efectivamente tres efectos spintrónicos, la interacción Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida RKKY, la interacción Dzyaloshinskii-Moriya DM y la interacción spin-órbita SO. Debido a las interacciones RKKY y DM, un sintéticoskyrmion antiferromagnéticamente acoplado SyAF se forma con éxito. Además, gracias a la interacción SO, el skyrmion SyAF se mueve con una corriente mucho más pequeña que el skyrmion ferromagnético simple convencional. Además, la supresión del efecto Hall skyrmion se confirma para el sistema SyAF.
Esta es la primera demostración de la formación y el movimiento inducido por la corriente del skyrmion magnético que evita el efecto Hall del skyrmion a temperatura ambiente. En última instancia, se espera que el hallazgo presente abra el camino a los nuevos dispositivos de espintrónica en los que la topología que surge en los materiales magnéticos esutilizado plenamente.
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Materiales proporcionado por Universidad de Tohoku . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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