Análise da estabilidade de skyrmions em filme antiferromagnético (KMnF3/P t) contendo impurezas magnéticas

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Assis, Henrique Santiago de
• Orientador(a): Coura, Pablo Zimmermann
• Banca de defesa: Costa, Bismarck Vaz da , Sato, Fernando
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Física
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Simulação micromagnética; Skyrmion antiferromagnético; Equação de Landau-Lifshitz-Gilbert; Micromagnetic simulation; Antiferromagnetic skyrmion; Landau-LifshitzGilbert Equation
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15873

Skyrmions magnéticos tiveram sua previsão teórica em 1989, sendo descrita como uma quase-partícula que apresenta propriedades interessantes, que os tornam promissores para aplicações em spintrônica. Isso é devido ao fato de não ser aniquilado facilmente por agitação, variação de temperatura, campo elétrico ou magnético externo. Dentre os skyrmions, temos os skyrmions antiferromagnéticos onde destacam por não apresentarem Efeito Hall de skyrmion em seu movimento e sendo possível controlar sua dinâmica através de uma corrente de spin polarizada, onde alcançam altas velocidades sem ocorrer nenhuma deformação em sua estrutura. Diante disso, realizamos simulações computacionais micromagnéticas para investigar o comportamento de um skyrmion antiferromagnético estabilizado em uma bicamada formada por material trifluoreto de potássio manganês sobre platina KMnF3/P t. O software utilizado para obter os resultados foi desenvolvido pelo próprio grupo de pesquisa. Preliminarmente, estudamos sua estabilidade e seu comportamento variando determinados parâmetros magnéticos do material, no qual focamos nas seguintes interações: Dzyaloshinskii-Moriya (DM), rigidez de troca (A) e a magnetização de saturação (MS). Com o resultado das simulações, foi modelado uma nanofita onde ocorre variação de suas propriedades magnéticas localmente, como também variamos sua área e investigamos a resposta do skyrmion a estas modificações. Desta forma, observamos não apenas a fixação do skyrmion, mas também a dispersão para determinados ajustes. E por fim, mostramos que a eficiência de uma armadilha para o skyrmion está ligada diretamente a escolha das propriedades do defeito magnético e de sua área.