A novel method for the injection and manipulation of magnetic charge states in nanostructures.
A novel method for the injection and manipulation of magnetic charge states in nanostructures.
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DOI：
10.1038/srep32864
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发表时间：
2016-09-12
影响因子：
4.6
通讯作者：
Branford WR
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gartside JC;Burn DM;Cohen LF;Branford WR
实现下一代磁性纳米技术的前景取决于开发出在纳米尺度上控制磁性状态的新方法。目前需要简单和灵活的技术来访问奇异的磁化状态，而不需要复杂的制造和应用过程。360°磁化场壁(磁化过程中的亚稳态扭曲将两个平行磁化的磁化区域分开)就是这样一种状态，目前在数据存储和磁性材料方面引起了极大的兴趣。在这里，我们演示了一个简单而强大的过程，在这个过程中，由磁力显微镜尖端实验提供的移动磁电荷可以写入和操纵铁磁纳米线中的磁荷态。该方法适用于广泛的纳米线结构，与现有技术相比具有相当大的优势。通过对Py和Co纳米线中360°磁区壁的注入和空间操纵，证实了该方法的有效性。针尖-纳米线相互作用的微磁模拟支持了实验结果。
Realising the promise of next-generation magnetic nanotechnologies is contingent on the development of novel methods for controlling magnetic states at the nanoscale. There is currently demand for simple and flexible techniques to access exotic magnetisation states without convoluted fabrication and application processes. 360° domain walls (metastable twists in magnetisation separating two domains with parallel magnetisation) are one such state, which is currently of great interest in data storage and magnonics. Here, we demonstrate a straightforward and powerful process whereby a moving magnetic charge, provided experimentally by a magnetic force microscope tip, can write and manipulate magnetic charge states in ferromagnetic nanowires. The method is applicable to a wide range of nanowire architectures with considerable benefits over existing techniques. We confirm the method’s efficacy via the injection and spatial manipulation of 360° domain walls in Py and Co nanowires. Experimental results are supported by micromagnetic simulations of the tip-nanowire interaction.
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