【摘 要】
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半个世纪以来,磁性存储器作已经成为了世界主要的数据存储媒介,人们的生活也发生天翻地覆的变化。为了使数据的存储更加高效,以磁畴为基本磁存储单位的赛道存储器的研究慢慢
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半个世纪以来,磁性存储器作已经成为了世界主要的数据存储媒介,人们的生活也发生天翻地覆的变化。为了使数据的存储更加高效,以磁畴为基本磁存储单位的赛道存储器的研究慢慢受到研究人员的关注,赛道存储器是一种非易失性信息存储器件。由于电流控制磁畴的运动,我们可以通过把数据以磁畴的形式存储在赛道中以此来存储需要的信息。其中,因高效节能、高存储密度、非易失性和极小的欧姆热等优点为基础的斯格明子赛道吸引了全世界学者的关注。然而铁磁斯格明子具有拓扑磁通,其拓扑磁通会使斯格明子受到马格努斯力,引起斯格明子的运动轨迹发生偏移,影响斯格明子的稳定性。同时在使用电流驱动斯格明子所产生的焦耳热,容易使得斯格明子变得不稳定,为了去解决这两个因素的影响,我们使用了梯度磁场来驱动斯格明子。本论文采用微磁学模拟软件OOMMF(the Object-Oriented Micro Magnetic Framework),计算了在一个受限的十字型的纳米条中,人为添加的梯度磁场对单个斯格明子成核情况的影响以及在纳米条上斯格明子的运动特征。我们发现在磁场梯度下,斯格明子在运动过程过会出现呼吸和运动两种模式,这说明了斯格明子的运动不仅仅与磁场的梯度有关,还取决于Dzyaloshinskii-Moriya相互作用。当磁场梯度提高时,斯格明子可以有效的克服斯格明子霍尔效应,并且在运动过程中同时会产生呼吸模式。我们通过对磁场梯度的研究,提供了一种可供选择的方法去调节微米或纳米大小的斯格明子运动。
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