Nanosystems: Phys. Chem. Math., 2024, 15 (5), 597–620
Skyrmionium – semicircular magnetic defect interaction on a racetrack
S. Navarro-Vilca – Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann, Tacna, Peru; srnavarrov@unjbg.edu.pe
S. Urcia-Romero – University of Puerto Rico, Mayaguez Campus, Puerto Rico, USA; silvana.urcia@upr.edu
H. Vigo-Cotrina – Universidad Privada del Norte, Trujillo, Peru; helmunt.vigo@upn.edu.pe
Corresponding author: H. Vigo-Cotrina, helmunt.vigo@upn.edu.pe
DOI 10.17586/2220-8054-2024-15-5-597-620
ABSTRACT Different types of skyrmionics magnetic configurations can be created and manipulated on different types of nanostructures. In this research, we use micromagnetic simulations to study the dynamics of a skyrmionium on a racetrack in the presence of a semicircular magnetic defect. We considered a defect with physical parameters different from those of the racetrack itself. Our results show that, depending on the size of the defect, the width of the racetrack, and the intensity of the spin current density, it is possible to manipulate the trajectory of a skyrmionium. Also, we obtain the interaction energies between the skyrmionium and the magnetic defect and derive phase diagrams showing the different dynamic states that can be obtained during the movement of the skyrmionium.
KEYWORDS skyrmionium, micromagnetic simulation, target skyrmion
FOR CITATION Navarro-Vilca S., Urcia-Romero S., Vigo-Cotrina H. Skyrmionium – semicircular magnetic defect interaction on a racetrack. Nanosystems: Phys. Chem. Math., 2024, 15 (5), 597–620.
[In Russian] С. Наварро-Вилка, С. Урсия-Ромеро, Х. Виго-Котрина
Взаимодействие скирмионий –полукруглый магнитный дефект на дорожке
АННОТАЦИЯ Различные типы магнитных конфигураций скирмионов могут быть созданы и обработаны на различных типах наноструктур. В этом исследовании мы используем микромагнитное моделирование для изучения динамики скирмиония на дорожке в присутствии полукруглого магнитного дефекта. Мы рассмотрели дефект с физическими параметрами, отличными от параметров самой дорожки. Наши результаты показывают, что в зависимости от размера дефекта, ширины дорожки и интенсивности плотности спинового тока можно манипулировать траекторией скирмиония. Кроме того, мы получаем энергии взаимодействия между скирмионием и магнитным дефектом и выводим фазовые диаграммы, показывающие различные динамические состояния, которые могут быть получены во время движения скирмиония.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА скирмионий, микромагнитное моделирование, целевой скирмион
