中国科大利用拓扑单极子实现光驱动液晶斯格明子拓扑转换
近日，中国科学技术大学物理学院彭晨晖教授、蒋景华研究员团队与香港科技大学张锐教授合作，在向列相液晶体系中实现了通过光控拓扑单极子介导的半斯格明子拓扑动态转换，并成功将单极子作为载体实现了胶体颗粒的可控输运。这一成果为拓扑物态的非平衡调控和微纳尺度物质输运提供了全新途径。相关研究成果于10月16日以“Monopole-mediated light control of half skyrmion topology in nematic liquid crystals”为题发表在《自然·通讯》上。斯格明子作为一种具有拓扑保护特性的非平庸结构，在信息存储、自旋电子学和量子计算等领域具有重要应用前景。然而，在单一系统中实现不同拓扑构型之间的可控转换，并对转换过程进行实时观测和动态调控，是研究者长期追求的目标。特别是由于斯格明子具有拓扑保护的奇异特性，改变其诸如斯格明子数等拓扑不变量极具挑战，因此如何实现斯格明子的拓扑转换已经成为热点研究......阅读全文
中国科大利用拓扑单极子实现光驱动液晶斯格明子拓扑转换
近日，中国科学技术大学物理学院彭晨晖教授、蒋景华研究员团队与香港科技大学张锐教授合作，在向列相液晶体系中实现了通过光控拓扑单极子介导的半斯格明子拓扑动态转换，并成功将单极子作为载体实现了胶体颗粒的可控输运。这一成果为拓扑物态的非平衡调控和微纳尺度物质输运提供了全新途径。相关研究成果于10月16日以“
物理所等发现多拓扑态宽温区磁性斯格明子
磁性斯格明子（Magnetic Skyrmion）是一种具有手性自旋的纳米磁畴结构单元。由于它具有拓扑保护性、低驱动电流密度（比驱动传统畴壁低5～6个数量级），以及磁场、温度和电场等多物理作用调控的特性，磁性斯格明子被认为是未来高密度、高速度、低能耗信息存储器件的核心材料。然而，目前大部分磁性斯
磁性斯格明子电场是什么？
3月9日，记者从华南师范大学获悉，该校华南先进光电子研究院先进材料研究所副研究员侯志鹏等科研人员在磁性斯格明子电场调控方面研究取得重要研究进展。相关研究相继发表于《先进材料》。 磁性斯格明子是一类具有纳米尺度的拓扑涡旋磁畴结构。因其具有拓扑保护及低理论驱动电流密度（106A/m2）等特性，被认为
合肥研究院等在拓扑磁斯格明子研究中取得新进展
斯格明子（Skyrmion:S）是近几年才发现的新型拓扑纳米磁结构，在低能耗高密度磁存储器件方面具有潜在的应用价值而备受关注。中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心田明亮研究组的副研究员杜海峰率先研究了纳米条带中S的形成与运动规律，相关的实验结果于10月9日以Edge-mediated sk
铁电斯格明子研究取得系列进展
松山湖材料实验室研究员朱银莲团队联合中国科学院金属研究所研究员唐云龙团队、浙江大学研究员洪子健团队在铁电材料拓扑结构研究领域取得系列进展。他们通过巧妙地调控静电能和梯度能的耦合关系，诱导了纯奈尔型斯格明子，进一步揭示了斯格明子-泡泡与铁电180°畴的遗传关系，提出了一种新的斯格明子-泡泡的形成机制。
利用斯格明子开发超紧凑数据存储
3月21日，新加坡科技研究局和新加坡国立大学的研究人员在《自然》发表论文，报告一种通过编码单个斯格明子（skyrmion）来读取和写入信息的方式，这是实现基于斯格明子的数据存储设备的关键一步，有助于开发大规模低能耗数据存储。斯格明子是一种复杂的漩涡状自旋结构，具有较高的稳定性，且可以在纳米尺度上进行
研究人员首次构造产生了光学能流斯格明子
暨南大学物理与光电工程学院副研究员王思聪和教授李向平团队在国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目的资助下，利用柱矢量涡旋光束在4π聚焦系统中首次构造产生了光学能流斯格明子。相关成果近日发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。利用柱矢量涡旋光束在4π聚焦系统中产生光
宁波材料所在磁斯格明子材料研究的进展
磁斯格明子是一种非共线磁涡旋结构并受拓扑保护的准粒子。磁斯格明子因其可做到纳米尺寸、非易失且易驱动，被认为在下一代自旋电子学器件如信息存储、逻辑运算或神经网络技术等领域将扮演重要角色。磁斯格明子的形成通常是由使磁矩倾向于垂直排列的反对称交换耦合（Dzyaloshinskii-Moriya int
物理所的又一发现！磁性二维晶体中拓扑磁性斯格明子
磁性斯格明子（Magnetic Skyrmion）是一种具有手性自旋的纳米磁畴结构，具有拓扑保护性、低驱动电流密度，及磁、电场和温度等多物理调控的特性，是未来高密度、高速度、低能耗信息存储器件的核心理想存储单元。开发更多优异性能的磁性斯格明子新材料是目前磁电子学领域的研究热点，也是推进磁性斯格明
合肥研究院实现单个斯格明子的电探测
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心田明亮课题组在斯格明子（Skyrmions，以下简称S）材料研究中取得新进展：该课题组在国际上首次利用传统电学方法探测到单个斯格明子的产生与湮灭过程。7月6日，课题组杜海峰的论文以《螺旋磁体MnSi纳米线中磁场驱动的Skyrmion团簇态的量子转变
研究实现可逆电流调控拓扑磁转变
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心在电操控新型磁结构动力学研究中取得新进展，相关研究成果以Current-Controlled Topological Magnetic Transformations in a Nanostructured Kagome Magnet（《在Kago
世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元问世
近期，安徽大学教授杜海峰、宋东升团队利用聚焦离子束微纳器件制备技术制备出了世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元（赛道宽度100纳米），结合高时空分辨原位洛伦兹电镜技术，实现了纳秒电脉冲驱动下，100纳米宽度赛道中80纳米磁斯格明子一维、稳定、高效的运动，为构筑高密度、高速度、可靠的新型拓扑磁电子学器
局域共振结构中观测到声学斯格明子模式
安徽理工大学力学与光电物理学院副教授吴宏伟团队，针对声学系统中速度矢量场的矢量特性和分布调控展开理论研究和实验观测，实现了速度场的斯格明子模式分布和局部调控，有效拓展了操控矢量场的途径，为未来实现高速、高密度声波信息存储和传输提供了更多调控自由度。相关研究成果日前发表于《应用物理快报》。实验观测声学
发现铁电材料中室温电极化斯格明子晶格
2015年，中国科学院金属研究所研究员马秀良、朱银莲和博士唐云龙等通过PbTiO3/SrTiO3铁电多层膜的设计实施应变调控，发现铁电材料中的通量全闭合畴结构并成功制备出由顺时针和逆时针闭合结构交替排列所构成的大尺度周期性阵列(Science 2015)。该项工作发表后迅速激发了国际上关于新型铁
世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元问世
近期，安徽大学教授杜海峰、宋东升团队利用聚焦离子束微纳器件制备技术制备出了世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元（赛道宽度100纳米），结合高时空分辨原位洛伦兹电镜技术，实现了纳秒电脉冲驱动下，100纳米宽度赛道中80纳米磁斯格明子一维、稳定、高效的运动，为构筑高密度、高速度、可靠的新型拓扑磁电子学器
合肥研究院等在拓扑磁结构的转变研究中取得进展
近期，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场中心研究团队等利用透射电镜定量电子全息磁成像技术，在单轴手性磁体Cr1/3NbS2中发现了磁孤子向磁斯格明子的拓扑相变。相关研究成果发表在Advanced Materials上。 拓扑磁结构是构筑新型磁存储器的基本单元。在手性磁体中，拓扑磁结构的形成和自
国家重点实验室M05研究组成功制备磁斯格明子微纳器件
磁斯格明子（Magnetic Skyrmion）是一种具有手性自旋的纳米磁畴结构单元。由于它具有拓扑保护稳定性、低驱动电流密度（比驱动传统磁畴壁低5~6个数量级）以及对磁场、温度和电场等多物理作用灵敏响应等特性，被认为是未来高密度、高速度、低能耗存储器件的理想信息载体。 磁斯格明子存储器件的设
科学家发现多拓扑荷特性“磁束子”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心联合安徽大学、美国新罕布什尔大学，在拓扑磁结构及其电流操控研究中取得重要进展，理论和实验上首次发现多拓扑荷特性“磁束子”，将拓扑磁电子学研究对象从单位拓扑荷扩展到多拓扑荷，揭示了磁性材料中拓扑磁结构的多样性，为未来开发多态存储、逻辑及信息处理器件提
二维量子磁体中观察到新奇“拓扑克尔效应”
记者7日从中国科学技术大学获悉，该校国际功能材料量子设计中心访问博士后李肖音等，与中国科学院强磁场科学中心等单位合作，在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得重要进展。他们创造性地提出了“拓扑克尔效应”的概念，并将研究成果日前在线发表于国际期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物
我学者在氧化物薄膜中直接观测到“斯格明子”
“斯格明子”是英国物理学家托尼·斯格明发现的一种奇特粒子结构，被认为是制造下一代信息存储设备的理想材料。近期，中科院强磁场科学中心陆轻铀研究员课题组利用自主研制的强磁场磁力显微镜，首次实现了氧化物薄膜中斯格明子的直接观测，为人们从微观角度认识和操控斯格明子提供了参考。国际权威学术期刊《自然·材料
合肥研究院等在斯格明子材料研究中取得进展
具有非中心对称立方结构的金属螺旋磁体，如MnSi、FeGe，由于同时存在自旋、轨道、晶格多种自由度的关联与耦合，表现出丰富的材料特性，一直是金属磁性材料领域研究的热点与前沿。2009年，科研人员在此类材料中发现一种拓扑稳定且具有粒子特性的磁结构，即磁斯格明子（Skyrmion）。斯格明子具有尺寸
世界最小尺寸！中国科学家成功制备
我国成功制备出世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元。7月16日从安徽大学获悉，该校杜海峰教授带领新型拓扑磁性材料与存储器件团队，运用聚焦离子束微纳器件制备技术，制备出了世界上最小尺寸的斯格明子赛道器件单元。该单元赛道宽度为100纳米，实现了纳秒电脉冲驱动下，100纳米宽度赛道中80纳米磁斯格明子一维
科学家在二维量子磁体中发现“拓扑克尔效应”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院与中国科学技术大学等合作，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF），在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得进展，提出“拓扑克尔效应”的概念。斯格明子的概念起源于粒子物理，被广泛应用于描述凝聚态磁性材料中一类独特的拓扑元激发，其自旋在实空间以旋涡状或环状排
研究发现铁电斯格明子的临界厚度不遵循经典Kittel定律
近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心马秀良研究团队澄清了斯格明子的临界尺寸问题。这一结果是继发现通量全闭合、麦纫、电偶极子波之后，该团队在有关铁电材料拓扑畴组态方面的又一项重要突破，为与铁磁材料类比的结构特性增添了新的实质性内容，并为探索以铁电薄膜为基础的电子器件提供了新的参考和借
科学家实现对磁斯格明子产生与湮灭的操控
近日，中山大学物理学院副教授侯玉升课题组与美国加州大学欧文分校物理与天文系教授Ruqian Wu合作在磁斯格明子研究中取得重要进展。他们在国际上首次提出利用磁各向异性的可控性调控本征磁斯格明子态与铁磁态之间的转换，从而实现对磁斯格明子产生与湮灭的操控。相关成果以封面文章的形式发表于《纳米快报》（Na
研究构建大规模、可控且室温稳定的高定向斯格明子赛道阵列
磁性斯格明子（magnetic skyrmions）是具有拓扑保护特性的涡旋状自旋结构，被学界认为是实现高效纳米级存储与逻辑器件的理想候选者。近年来，磁性范德华晶体因具有易剥离、在原子层或薄片尺度可维持长程铁磁有序等特点，成为探索新颖磁性和开发自旋电子器件的新平台。此前，在居里温度远超室温的范德华铁
金属所发现铁电斯格明子的临界厚度不遵循经典Kittel定律
近期，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心马秀良研究团队澄清了斯格明子的临界尺寸问题。这一结果是继发现通量全闭合、麦纫、电偶极子波之后，该团队在有关铁电材料拓扑畴组态方面的又一项重要突破，为与铁磁材料类比的结构特性增添了新的实质性内容，并为探索以铁电薄膜为基础的电子器件提供了新的参考和借鉴。
科学家在实空间首次观测到磁浮子
近日，中科院合肥物质科学院强磁场科学中心研究员杜海峰和德国合作者组成的团队，利用电子全息技术在准二维螺旋磁性材料FeGe纳米结构中实验发现一种被称为“磁浮子”的新型三维局域磁结构，相关成果近日发表于《自然—纳米技术》。 二进制是数据存储的基础，二进制数据是用“0”和“1”两个数码来表示的数
X射线诱导产生单个零场斯格明子及其二维“人工晶体”
磁斯格明子具有尺寸小和易电流驱动的优点，被认为可以应用于下一代高能效、高密度的磁性存储器当中。而斯格明子的精确产生则是进一步研究斯格明子物理特性及相关器件的前提。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室M02课题组的光耀、刘艺舟、特聘研究员于国强、研究员韩秀峰等人
新研究在二维磁体中发现各向异性反对称交换耦合
近日，中科院宁波材料技术与工程研究所杨洪新团队以《晶体对称保护的二维磁体中各向异性反对称交换耦合和拓扑磁性》为题，在《纳米快报》发表最新成果。 杨洪新介绍，从2004年发现石墨烯以来，二维材料的数量就呈现爆发式增长，但这些材料都不带磁性。事实上，科学家们甚至不确定会不会有二维磁体，直到2017年