大隐隐于市之极性涡旋-反涡旋对 | Ising专栏

本文以拓扑物理概念为背景，介绍了磁性涡旋和铁电涡旋的研究进展。研究目的在于探讨铁电材料中实现稳定涡旋-反涡旋对的可行性，并分析其物理特性。通过对比磁性涡旋与铁电涡旋的差异，指出铁电体因极化矢量和绝缘特性难以形成本征涡旋结构。文中重点描述了华南师范大学陈德杨团队在BiFeO3/DyScO3超晶格中首次实现铁电涡旋-反涡旋阵列的实验成果，该结构通过界面约束和材料选择解决了稳定性问题。结论表明，尽管铁电涡旋-反涡旋对在阵列化和稳定性方面取得突破，但其可控运动和功能应用仍面临挑战，未来需进一步探索其介电、压电响应及多态逻辑运算等潜在物理效应。