突破界面局限：(111) SrRuO₃薄膜中涌现手性自旋晶体相 | 进展

背景：钙钛矿结构SrRuO₃是探索关联物理和自旋电子学的理想平台，传统研究聚焦于(001)取向薄膜，依赖界面工程或应力工程诱导拓扑磁结构，但这些结构通常脆弱且限于极薄层。研究目的：中国科学院物理研究所团队旨在研究(111)取向SrRuO₃薄膜，探索其内禀的类蜂窝状晶格对称性是否能激发新型拓扑磁态。结论：研究发现，(111)取向薄膜在居里温度以下展现出鲁棒的拓扑霍尔效应和实空间的周期性磁条纹畴，经分析确认为由两个正交自旋螺旋叠加形成的“双Q”型手性自旋晶体相。该相由晶格几何内禀的磁阻挫与偶极相互作用驱动，突破了拓扑磁结构依赖极薄厚度或界面效应的传统认知，将稳定存在条件拓展至约20 nm厚度，为钙钛矿氧化物中拓扑磁结构的创建与调控及自旋电子器件开发提供了新路径。