Skyrmions à température ambiante et en champ nul dans des films ultraminces grâce à l'exchange bias

Gaurav Rana et al, Physical Review Applied 13, 044079 (2020) obtenir le fichier

Ces travaux sont une collaboration entre le Laboratoire Charles Coulomb à Montpellier, France, Spintec et l'Institut Néel, à Grenoble, France, le Laboratoire des Sciences des Procédés et des Matériaux à Villetaneuse, France et le Ernst Ruska-Centre for Microscopy and Spectroscopy with Electrons et le Peter Grünberg Institute à Jülich, Allemagne.

Nous démontrons la stabilisation de skyrmions magnétiques en champ magnétique externe nul grâce à l'exchange bias à l'interface entre une couche ferromagnétique de Co/Py et une couche antiferromagnétique d'IrMn. Nous l'avons réalisé grâce à l'optimisation de la structure de l'échantillon, sa caractérisation par diffusion Brillouin et microscopie électronique à balayage en transmission et l'imagerie de l'état magnétique par microscopie à force magnétique et magnétométrie à centre NV.

Image en microscopie NV de skyrmions en champ magnétique nuls stabilisés par exchange bias.