2月25日，西班牙巴塞罗那自治大学在《Advanced Functional Materials》上发表题为“Evidence of Long-Range Dzyaloshinskii–Moriya Interaction at Ferrimagnetic Insulator/Nonmagnetic Metal Interfaces”的论文，报道长程反对称交换耦合相互作用在铁磁绝缘体/非磁金属界面的证据。
反对称交换耦合（DMI）是一种手性磁交换相互作用，能够促使相邻自旋沿垂直方向排列。DMI通常存在于具有反演对称性破缺和强自旋轨道耦合的材料中，例如铁磁/非磁金属（FM/NM）界面。这种界面DMI的微观起源通常可以通过三中心Levy–Fert模型来描述，其中相邻的原子磁矩通过邻近的非磁性原子相互作用。
研究人员展示了源自长程相互作用和非局域界面的显著DMI的证据，这一发现扩展了传统的观点。研究人员测量了铁磁绝缘体Tb3Fe5O12（TbIG）的界面DMI随厚度的变化，并将其与各种非磁金属（NM）进行界面接触。通过将DMI与界面自旋输运以及原子级分辨电子显微镜相结合，确定TbIG/NM界面是这些结构中DMI的主要来源。使用Cu作为间隔层会显著改变界面DMI，这是由于TbIG与Cu/NM界面之间的长程相互作用。对类似结构进行的密度泛函理论计算支持了这些实验结果和提出的解释。这些结果不仅为界面DMI的基本理解和工程设计提供了新的见解，而且将激发其他材料的研究，对基于畴壁和斯格明子的器件具有深远的意义。
