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摘要
透射电子显微镜具有高空间磁分辨率和易集成的多场调控等特点,成为当下纳米尺度下先进磁结构观测的主要手段之一。首先介绍和比较了透射电镜磁表征的3种模式:洛伦茨模式、电子全息模式和差分相位分析模式,然后详细综述了差分相位分析技术表征一类中心对称晶体Fe3Sn2材料中新型磁畴结构的研究进展。在该研究中,首先结合差分相位分析技术和三维微磁学模拟,阐释了中心对称材料中复杂"多拓扑态"磁畴起源于磁结构的三维特性,随后基于该材料温度诱导自旋重取向内禀物性,在Fe3Sn2受限纳米盘中,利用差分相位分析技术发现了一类全新的涡旋状磁结构"靶磁泡",研究了其磁场演化行为,最后提出了斯格明子-磁泡基存储器的概念,并实现了磁场和电流高度可控斯格明子-磁泡拓扑磁转变。差分相位分析技术揭示的中心对称磁性材料纳米结构中的新颖磁畴及丰富的电流驱动动力学,有望促进未来基于新型磁畴结构的拓扑相关自旋电子学器件的开发。
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