凝聚態(tài)物質(zhì)中拓?fù)淙毕萦捎谄浔旧淼钠娈愄匦院驮谙嘧冎械闹匾饔?近年來吸引了廣泛的關(guān)注。在不同類型的凝聚態(tài)物質(zhì)中,鐵性材料體系（鐵電、鐵磁和多鐵體材料）因存在可翻轉(zhuǎn)的序參量（自發(fā)極化或磁化）且能形成疇結(jié)構(gòu),是形成拓?fù)淙毕莸睦硐塍w系。在鐵性材料中,渦疇結(jié)構(gòu)和斯格明子結(jié)構(gòu)是當(dāng)前備受關(guān)注的兩類拓?fù)淙毕�。在納米尺度下,渦疇和斯格明子穩(wěn)定存在且具有不同于其他疇區(qū)域的獨(dú)特性質(zhì),如鐵磁渦疇結(jié)構(gòu)的極性和旋性,這是未來發(fā)展高密度多功能微納器件的關(guān)鍵所在。同時,在外場作用下鐵性拓?fù)淙毕萦兄S富的調(diào)控性質(zhì),如外加磁場能激發(fā)出斯格明子旋轉(zhuǎn)和呼吸模式。然而,渦疇結(jié)構(gòu)和斯格明子一般出現(xiàn)在特定的鐵性體系中,因此系統(tǒng)地研究鐵性材料渦疇和斯格明子的轉(zhuǎn)變規(guī)律以及疇結(jié)構(gòu)的演化過程對其更好地應(yīng)用起著重要的作用。本文綜合運(yùn)用了鐵磁相場模型、微磁學(xué)模型和鐵電相場模型以及熱力學(xué)計算等理論方法,全面地討論了渦疇結(jié)構(gòu)和斯格明子這兩個拓?fù)淙毕莸男再|(zhì)和外場（力場、熱場、電場和磁場）對他們的調(diào)控規(guī)律。這些研究對于進(jìn)一步理解鐵性材料在納米尺度下的性質(zhì)有很大的幫助,為以后的應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:（1）針對鐵磁納米點(diǎn)體系,運(yùn)用... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

自然界中不同類型的拓?fù)淙毕?a)宇宙弦[7]

量場 X 分別為極化場、磁矩場和應(yīng)變場。但是有些材料能同時擁有至少兩種鐵性，此種鐵性材料稱為多鐵材料，其中研究最為廣泛的是鐵電性和鐵磁性耦合的多鐵磁電材料，因此本文中的多鐵材料都指磁電多鐵材料。圖 1-2 (b顯示了四種鐵性材料的序參量場和外場。鐵電材料中的序參量極化可以被電場翻轉(zhuǎn)，鐵磁材料中的磁矩可以被磁場翻轉(zhuǎn)，鐵彈材料中的應(yīng)變可以被應(yīng)力場翻轉(zhuǎn)，多鐵材料中的極化可以被磁場翻轉(zhuǎn)而磁矩可以被電場翻轉(zhuǎn)。

第 1 章 緒 論。鐵性材料中渦疇和斯格明子有著不同于其他疇結(jié)構(gòu)的特性，可用型的功能性器件，如移動的斯格明子可作為賽道存儲器上的信息單渦疇結(jié)構(gòu)中不同的極性和旋性可用來發(fā)展微納存儲器件，同時鐵性和斯格明子對外場（力場、熱場、電場和磁場）有著較強(qiáng)的耦合[10性材料的渦疇和斯格明子這些拓?fù)淙毕菀话愠霈F(xiàn)在特定的鐵性體系清楚地理解鐵電鐵磁渦疇以及斯格明子的性質(zhì)和掌握其被外場調(diào)控鐵性材料更好的應(yīng)用起著重要的作用。


本文編號：2936734