Магнитные солитоны в иерархических 3D магнитных наноархитектурах цветочной формы (nanoflower)

Криволинейная магнетизм возник как новый подход к настройке свойств магнитных солитонов за счёт выбора геометрии и топологии магнитной архитектуры. В настоящей работе мы разработали метод на основе шаблонов из анодированного оксида алюминия для создания иерархических трёхмерных (3D) магнитных наноархитектур цветочной формы (nanoflower). Техника обеспечивает регулярные бездефектные массивы магнитных нанофлор различаемой формы и с периодом 400 нм на областях порядка см2. Мы сочетали передовые методы магнитной визуализации с микромагнитным моделированием для изучения сложных магнитных состояний в нанофлорах, возникающих из-за нарушения симметрии, обусловленного магнитостатикой, в криволинейных наномембранах. Взаимодействие между поверхностными и объёмными магнитостатическими зарядами в 3D изогнутых нанофлорах приводит к стабилизации асимметричных и смещённых вихрей, а также состояний с двумя блочевыми линиями (Bloch lines). Упорядоченные крупноформатные массивы сложных магнитных наноархитектур, разработанные в этой работе, имеют отношение к перспективным исследованиям в области 3D магноники и спинтроники.