电子具有两种属性:电荷属性和自旋属性。我们已经看到其电荷属性的广泛应用,世界因其而改变,人们的生活也得以收益。自旋电子学的关注点在于电子的自旋属性,已取得了很大的成功,并且有着良好的发展前景。自旋电子学的新星——磁性斯格明子是一种具有拓扑稳定性的自旋结构。2006年,Bogdanov预言,在FeGe和MnSi中可能存在磁性斯格明子自旋结构,而2009年,德国科学家Pfleiderer首次于实验中观测到了斯格明子。磁性斯格明子具有一些优异性质:小尺寸、拓扑稳定性、极低的临界驱动电流,这为其带来了广泛的应用场景,而其中最有望成为实际应用的则是将斯格明子作为信息的载体。相比于基于磁畴壁的信息存储方式,斯格明子具有更优异的性能,更适合作为赛道存储的信息单元。传统的赛道存储以纳米线作为赛道,以磁畴壁作为信息载体,磁畴壁由自旋极化电流驱动,从而实现信息的读写。而斯格明子的驱动电流密度比磁畴壁的驱动电流密度小6个数量级,这意味着基于斯格明子的赛道存储可以实现更低的功耗。尽管基于斯格明子的赛道存储方式有着显著的优势,但在实现其应用方面仍存在一些阻碍,等待人们给出合理的解决方案。在本文中,我们首先给出了相关的自旋电子学背景知识,随后对磁性斯格明子进行了介绍,同时描述了基于斯格明子的赛道存储和一些斯格明子的其他应用。接下来,我们介绍了斯格明子在赛道存储应用的难关——斯格明子霍尔效应,当斯格明子沿着赛道前进时,因其受到一个横向力的影响而出现漂移。该效应导致了斯格明子可能撞向赛道边缘而损毁,从而引起信息的丢失。与此同时,我们也提及了目前已有的解决方案。针对斯格明子霍尔效应,我们提出了一种新的解决方案——创造一个具有阻尼梯度的赛道。在我们设计的赛道中,赛道的阻尼系数分布并不均匀,具有从赛道一侧向另一侧变化的梯度。斯格明子在传输过程中会趋向于一条既定的线路并保持稳定,并不会因撞向赛道边缘而破灭。为了验证该方法的可行性,我们采用了微磁学模拟的方法进行了验证,探讨了各种因素对结果的影响,将我们的工作与已有的解决方案进行了对比。通过以上的分析我们得出结论:我们的方案可以有效解决斯格明子运动中的偏移问题,具备很高的理论上限,可以使得斯格明子达到很高的运动速度,同时对斯格明子的生成、探测条件有较低的要求。最后,我们对当下的工作进行了总结,并对未来的工作进行了展望。