Red de skyrmiones tipo Néel con orientación confinada en el semiconductor magnético polar GaV4S8

Siguiendo la predicción temprana de la red de skyrmiones (SkL)--una disposición periódica de vórtices de espín--se ha observado recientemente en varios cristales magnéticos, principalmente con estructura quiral. Aunque se identificaron cristales no quirales pero polares con simetría Cnv como anfitriones ideales de SkL en estudios teóricos pioneros, este arquetipo de SkL ha permanecido experimentalmente inexplorado. Aquí, reportamos el descubrimiento de una SkL en el semiconductor magnético polar GaV4S8 con simetría romboédrica (C3v) y anisotropía de eje fácil. La SkL existe en un rango de temperatura inusualmente amplio en comparación con otros cristales a granel y la orientación de los vórtices no está controlada por el campo magnético externo, sino que está confinada al eje fácil magnético. La teoría de apoyo atribuye estas características únicas a un nuevo tipo de SkL de tipo Néel descrito como una superposición de cicloidales de espín en contraste con la SkL de tipo Bloch en imanes chirales descrita en términos de hélices de espín.