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實空間新型拓撲磁激發在磁性二維材料及人工反鐵磁薄膜中的發現與調控
近年來，研究人員運用該方法，從微觀角度重點研究了納米尺度磁性斯格明子生成與調控，研究材料包括DMI非中心對稱FeGe單晶、中心對稱磁性塊體以及磁性薄膜等多種材料體系，並拓展到磁渦旋、磁泡等多種非線性磁疇結構，揭示了非線性拓撲磁疇結構的形成規律和物理機制，實現了零磁場下、寬溫區內可作為非易失磁性存儲單元的高密度拓撲磁疇結構，促進了新型拓撲自旋電子器件的應用及新物態、新功能、新材料的發現。
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進展 | 實空間新型拓撲磁激發在磁性二維材料以及人工反鐵磁薄膜中的發現與調控
反鐵磁材料由於磁矩相反使得拓撲霍爾效應抵消，有望保證拓撲磁疇結構沿直線運動，因此研究反鐵磁材料中拓撲磁疇結構的生成與調控，探索新型拓撲磁疇結構、新型拓撲磁性材料是當前拓撲磁疇結構在自旋電子學應用的重要研究方向
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科學家發現兩類在反鐵磁體中存在的拓撲磁激發
拓撲能帶理論在電子體系中首先被提出並應用，它幫助研究者在理論和實驗上發現了反常量子霍爾效應態、拓撲絕緣體、拓撲半金屬等新奇物態，是近十年來凝聚態理論的核心研究課題之一
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進展| 第一性原理計算篩選本徵二維磁性材料
在二維層狀材料中實現磁性是研究人員的重要目標，因為二維磁性材料既是構造自旋電子學器件的基礎，又是研究新奇物理現象的平臺。通常，人們通過摻雜磁性原子或利用界面近鄰效應在非磁性材料中引入磁性，但是這些非本徵的磁性易受到載流子濃度、雜質類型、界面原子結構等因素的影響。
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內稟磁性拓撲絕緣體的實驗實現
一個典型的例子就是量子反常霍爾效應 —— 一種無需外加磁場就可出現的量子霍爾效應，這種效應即是通過在拓撲絕緣體中摻雜磁性元素引入磁有序而首次實驗實現的。然而通過磁性摻雜在拓撲絕緣體中引入磁有序並非一個理想的方法。磁性摻雜會給材料帶來很強的無序及電、磁學性質的不均勻性，這導致了極低的量子反常霍爾效應實現溫度（遠低於鐵磁居裡溫度），還會嚴重幹擾如手徵馬約拉納模這樣需要精細控制的實驗研究。
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清華大學物理系研究團隊發現內稟磁性拓撲絕緣體
他們通過交替生長Bi2Te3和MnTe的方法製備出了這種材料的單晶薄膜，其特徵的「七層」結構被高分辨電子顯微鏡和X射線衍射清晰確認。通過角分辨光電子能譜測量，他們發現這種材料只要層厚不低於兩個「七層」就會具有狄拉克型表面態，表明這是一個三維拓撲絕緣體（圖1）。
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哈工大(深圳): 鐵性薄膜和異質結拓撲結構的研究進展
例如，拓撲的概念已被引入來研究凝聚態物理中的各種奇異態，特別是實空間中與極性/自旋構型相關的拓撲結構以及動量空間中的拓撲輸運現象。在眾多擁有拓撲結構的材料中，鐵性薄膜材料，如鐵電、鐵磁和多鐵材料，由於場致翻轉的自發極性/磁有序，在信息存儲和傳感驅動等領域具有極大應用價值，從而引起了人們的極大興趣。
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科學家發現首個低於尼爾溫度的反鐵磁拓撲量子材料
科學家們發現了一種具有內在磁性和拓撲特性的新型塊狀量子材料這種新材料被稱為錳-碲化鉍(MnBi2Te4)，在反鐵磁自旋電子學和量子技術中極具應用前景。量子材料是世界範圍內不同科學領域的研究熱點。這類材料似乎越來越複雜，並具有豐富的物理現象，如磁性、超導性或拓撲結構，因此在促進信息處理、傳感器、計算等領域的技術進步極有希望。在德勒斯登理工大學，量子材料研究也扮演著重要的角色。隨著ct.qmat 精英研究集群的建立，該領域獲得了更大的影響。
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復旦大學物理學系高春雷、吳施偉團隊合作 解密二維磁性材料之堆疊...
近年來，新興的二維磁性材料備受矚目。相比於傳統的三維空間結構，二維層狀磁性材料因其原子層間較弱的範德華爾斯作用力，能夠人為操控其層間堆疊方式，進而有可能影響其磁耦合特性，為新型二維自旋器件的研製提供新思路。然而，堆疊方式與磁耦合間的關聯機制之前仍不甚明晰，尚未在原子級層面獲得實驗的直接觀測。
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哈工大Adv.Mater:鐵性薄膜和異質結拓撲結構的研究進展
例如，拓撲的概念已被引入來研究凝聚態物理中的各種奇異態，特別是實空間中與極性/自旋構型相關的拓撲結構以及動量空間中的拓撲輸運現象。在眾多擁有拓撲結構的材料中，鐵性薄膜材料，如鐵電、鐵磁和多鐵材料，由於場致翻轉的自發極性/磁有序，在信息存儲和傳感驅動等領域具有極大應用價值，從而引起了人們的極大興趣。
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《Science》範德瓦爾斯層狀MnBi2Te4族材料中內稟磁性拓撲絕緣體
摘要磁性與拓撲的相互作用是凝聚態物理學的一個重要研究課題，為探索量子反常霍爾（QAH）效應、軸子電動力學、馬約拉納費米子等新興物理學提供了巨大機遇。然而，由於缺乏合適的工作材料，這些獨特的物理效應很少能在實驗中實現。文中我們預測了一系列範德瓦爾斯層狀MnBi2Te4相關材料，它們表現出層內鐵磁和層間反鐵磁交換的相互作用。
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磁性二階拓撲絕緣體
近幾年關於二階拓撲絕緣體的理論研究很多，但是其實現材料卻非常稀少，尤其是二維的二階拓撲絕緣體。因此，尋找二階拓撲絕緣體材料是一個重要的科學問題。二維鉍烯是拓撲絕緣體，其體能隙約為0.8 eV。EuO是鐵磁絕緣體，如果考慮其二維薄膜的體系，其磁化方向傾向於面內。考慮在EuO的(111)表面上生長鉍烯，其晶體結構如圖 2(a)(b)所示，通過第一性原理計算，當不考慮磁性時，體系是絕緣體，能隙約為0.5 eV [圖 2(c)]，費米能附近的能帶主要由Bi原子的px，py軌道貢獻。
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北大楊金波葉堉團隊二維磁性材料研究方面取得系列進展
自2017年來，二維磁性在單層材料中的實現使得二維磁性材料得到了極大的關注。這些範德瓦爾斯磁體讓我們對二維極限下的磁性有了更進一步的了解，不同磁結構的範德瓦爾斯磁體使得實驗上探究二維下的磁學模型成為可能。比如，Ising鐵磁在單層CrI3中發現，而且XY模型的NiPS3在單層極限下磁性被抑制。
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Science: 掃描探針顯微鏡控制器在二維磁性材料研究中的突破性應用...
導讀： 自2017年來，二維磁性在單層材料中的實現使得二維磁性材料受到了極大的關注。範德瓦爾斯磁體讓我們對二維極限下的磁性有了更進一步的了解，不同磁結構的範德瓦爾斯磁體使得實驗上探究二維下的磁學模型成為可能。
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下一代信息存儲材料——反鐵磁材料
自旋電子學以及反鐵磁材料都是可替代方案。它們不僅僅可用來存儲信息的電子，還有它們的旋轉都包含電磁信息。這樣，可以在相同空間內存儲兩倍多的信息。美因茨大學的研究人員發現可以在反鐵磁材料中存儲信息，並能評估其寫入操作的效率。反鐵磁性是材料的一種磁性，磁矩反平行交錯有序排列，但不表現宏觀強的淨磁矩，這種磁有序狀態稱為反鐵磁性。
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物理學院楊金波、葉堉課題組二維磁性材料研究方面取得系列進展
這些範德瓦爾斯磁體讓我們對二維極限下的磁性有了更進一步的了解，不同磁結構的範德瓦爾斯磁體使得實驗上探究二維下的磁學模型成為可能。比如，Ising鐵磁在單層CrI3中發現，而且XY模型的NiPS3在單層極限下磁性被抑制。
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電場控制的反鐵磁自旋電子器件
在這篇綜述中，作者對包括使用應變，離子液體，介電材料和電化學離子遷移的反鐵磁自旋電子器件的電場調製等前沿研究進行了全面綜述。此外，作者還介紹了各種新興的主題研究，如Néel自旋軌道轉矩，手性自旋電子學，拓撲反鐵磁自旋電子學，各向異性磁阻，存儲器件，2D磁性以及與反鐵磁有關的磁離子調製。總之，作者強調了實現高質量的室溫反鐵磁隧道結，反鐵磁自旋邏輯器件和人工反鐵磁神經元的可能性。
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物理所發現磁性拓撲絕緣體中的雙分量反常霍爾效應
反常霍爾效應是磁性材料的基本輸運性質之一。經過長達一百多年的研究，直至本世紀初物理學家們才認識到反常霍爾效應與電子能帶的貝裡曲率相關。近年來，磁性拓撲絕緣體中的自旋結構、貝裡曲率和反常霍爾效應之間的關係受到了廣泛的關注。
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二維磁性材料非線性光學研究獲重要進展
復旦大學物理系吳施偉課題組與華盛頓大學許曉棟課題組合作，在二維磁性材料雙層三碘化鉻中觀測到源於層間反鐵磁結構的非互易二次諧波非線性光學響應，成功揭示了三碘化鉻中層間反鐵磁耦合與範德瓦爾斯堆疊結構的關聯。該成果8月1日發表在《自然》雜誌上。 二維磁性材料是近年來國際上備受關注的研究熱點。
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復旦大學物理學系張遠波課題組在本徵磁性拓撲絕緣體中觀測到量子...
近日，復旦大學物理學系張遠波、王靖和中國科學技術大學物理系陳仙輝合作團隊首次通過實驗在本徵磁性拓撲絕緣體錳鉍碲（MnBi2Te4）中觀測到量子反常霍爾效應。該研究將為未來本徵材料體系中拓撲物理的研究開闢新思路。