科技日報合肥10月27日電 （記者吳長鋒）記者從(cong) 中科院合肥研究院獲悉，該院強磁場中心磁性功能材料與(yu) 器件研究團隊利用洛倫(lun) 茲(zi) 透射電子顯微鏡研究了Kagome晶體(ti) Fe3Sn2中的磁結構，澄清了該類材料中的複雜多拓撲態的起源，成果發表在《國家科學評論》上。以此為(wei) 基礎，研究團隊進一步在Fe3Sn2納米盤中觀測到一類新型零磁場和室溫下穩定的磁渦旋結構，被命名為(wei) 靶態磁泡，成果發表在《美國化學學會(hui) —納米》上。

　　磁泡是一類“古老”的柱狀磁疇結構，但第一類磁泡具有與(yu) 斯格明子相同的非平庸拓撲性，被命名為(wei) 磁泡斯格明子，在未來自旋電子學器件領域具有潛在的應用價(jia) 值。Fe3Sn2是中國科學家率先發現的一類Kagome晶體(ti) 磁泡材料。但這些複雜磁結構不能用傳(chuan) 統磁泡理論來解釋，成為(wei) 了磁泡斯格明子研究領域的疑雲(yun) ，限製了磁泡斯格明子的進一步研究。

　　為(wei) 此，研究人員分析了傳(chuan) 統磁結構解析技術的缺陷，利用洛侖(lun) 茲(zi) 透射電鏡的差分相位分析技術獲得了這些複雜磁結構真實的特征，從(cong) 而進一步模擬了該三維磁泡沿厚度方向的積分磁化分布，發現其與(yu) 穩態強磁場獲得的磁結構高度一致，進而解釋了這些複雜磁結構起源於(yu) 磁結構三維特性。

　　以此為(wei) 基礎，研究人員進一步製備了Fe3Sn2納米盤，通過零磁場加熱方式，成功實現了從(cong) 傳(chuan) 統軟磁磁渦旋到一類新型環狀磁渦旋結構的轉變，該環狀磁渦旋結構類似於(yu) 箭靶，因此被研究人員命名為(wei) “靶態磁泡”。靶態磁泡的環數可以利用納米盤的直徑來有效調節，且在室溫和零磁場下穩定存在，並且具有多重簡並態，是器件的理想信息載體(ti) 。靶態磁泡研究工作被《美國化學學會(hui) —納米》選為(wei) 亮點工作並作重點介紹。