中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心坐落于安徽省合肥市风景秀丽的科学岛，2008年4月30日经中国科学院批准成立，依托中国科学院合肥物质科学研究院管理（科发人教字〔2008〕133号），其前身是2005年12月20日成立的“合肥强磁场科学技术研究中心”。中心目标：发展... 更多简介 +
稳态强磁场实验装置（Steady High Magnetic Field Facility，简称SHMFF）是国家发改委支持的“十一五”国家重大科技基础设施。SHMFF法人单位是中国科学院合肥物质科学研究院，共建单位是中国科学技术大学。各项任务以中国科学院强磁场科学中心为依托... 更多简介 +
强磁场科学中心田明亮课题组在低维螺旋磁体研究中取得新进展。3月21国际著名期刊《纳米快报》（Nano Letters）发表了杜海峰博士题为“在螺旋磁体MnSi纳米线中高度稳定Skyrmion态”（Highly Stable Skyrmion State in Helimagnetic MnSi Nanowires）的研究论文，通过磁阻测量的方法在国际上首次实验给出了一维MnSi纳米线中Skyrmion相 (S相)的相图并探讨了其稳定机制。文章链接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl5001899。
本研究通过测量单根MnSi纳米线的磁输运特性，发现一维螺旋磁体纳米线在平行磁场中存在高度稳定的S相，其存在温区从居里温度～32K延伸到仪器所能达到的最低温度～2K，但在垂直磁场下没有观测到S相的存在。这一结果表明：高度稳定的S相与一维纳米线的单轴各向异性有关。这一发现对一维螺磁S相自旋转移矩器件开发具有重要意义。
具有非中心对称立方B20结构螺旋磁体，由于同时存在自旋、轨道、晶格等多种自由度的关联与耦合，在磁场调控下表现出多种磁有序结构,其中Skyrmions态是一种新型的具有轴对称的手性拓扑稳定自旋磁结构。这种独特的拓扑稳定的自旋磁结构可以非常有效的和传导电子耦合产生大的电子自旋转移矩效应，这对以电流操控的自旋转移矩器件的开发具有潜在的应用前景， 因而成为当前自旋电子学研究的前沿和热点之一。
然而在大块材中，S 相只存在于居里温度附近一个非常小的磁场-温度区域内，限制了对S相潜在的应用。随后的研究注意到，二维螺旋磁体的薄膜中S相存在的温度-磁场区域显著扩大。这说明空间受限维度对S相稳定有积极作用，但人们对一维螺旋磁体纳米线中S相稳定性的认识还比较缺乏。
田明亮课题组2010年就开始进行S相稳定性的研究，是国内较早开展Skyrmions材料探索的研究组之一。在前期工作中，详细地研究了低维螺旋磁体纳米盘中S相的形成与稳定性问题[Du, H. F., et al. , EPL, 101, 37001 (2013); Phys. Rev. B 87, 014401 (2013)]，相关的成果引起了国内外的关注。
左图: 螺旋磁体MnSi纳米线中典型的磁电阻及其导数随外磁场变化的曲线。右图，MnSi纳米线的磁相图。
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