科技日報合肥7月16日電 (記者吳長鋒)記者16日從安徽大學(xué)獲悉，該校杜海峰教授帶領(lǐng)新型拓撲磁性材料與存儲器件團隊，運用聚焦離子束微納器件制備技術(shù)，制備出了世界上最小尺寸的斯格明子賽道器件單元。該單元賽道寬度為100納米，實現(xiàn)了納秒電脈沖驅(qū)動下，100納米寬度賽道中80納米磁斯格明子一維、穩(wěn)定、高效的運動，為構(gòu)筑高密度、高速度、可靠的新型拓撲磁電子學(xué)器件提供了重要支撐。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在《自然·通訊》上。

作為一種非平庸拓撲特性的磁結(jié)構(gòu)，磁斯格明子因具有尺寸小、穩(wěn)定性高、電流易操控等優(yōu)點，有望作為下一代數(shù)據(jù)載體，用于構(gòu)筑新型的磁電子學(xué)器件。實現(xiàn)電流驅(qū)動下磁斯格明子在納米賽道中穩(wěn)定、可控的運動，是器件構(gòu)筑中最核心的問題之一。

研究團隊發(fā)展了器件結(jié)構(gòu)單元聚焦離子束加工制備技術(shù)，設(shè)計制備出厚度均勻、邊界表面平整、非晶層厚度小于兩納米的高質(zhì)量納米條帶。其寬度為目前報道的最小尺寸。研究人員還研制了透射電鏡原位加電芯片，擴展了洛倫茲透射電鏡原位加電功能。通過控制電流脈沖寬度及電流密度，利用賽道邊界的邊緣態(tài)磁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定斯格明子運動，研究團隊實現(xiàn)了單個80納米大小的磁斯格明子在100納米賽道中的一維、穩(wěn)定運動。

研究人員表示，他們的研究展示了納米賽道中磁斯格明子高速、穩(wěn)定的運動特性，為基于磁斯格明子器件的構(gòu)筑奠定了基礎(chǔ)。（科技日報）

【編輯:李巖】