斯格明子和磁浮子是两种不同种类的纳米尺度自旋结构,它们可以在厚度超过一定阈值的手性磁性材料中共存。因此,斯格明子和磁浮子可以分别作为数据比特“1”和“0”构建赛道存储器,解决纯斯格明子基赛道存储器中数据紊乱问题。目前面临的两个问题分别是如何可控地产生磁浮子和如何实现数据位流的驱动。在本论文中,我们运用微磁模拟实现了在台阶型纳米条带结构中自旋极化电流驱动的斯格明子与磁浮子相互转换与共同移动,结果为构建斯格明子-磁浮子赛道存储器提供了理论基础。主要创新性研究成果如下:(一)以手性磁性材料FeGe为研究对象,设计了一种台阶型纳米结构,利用自旋极化电流驱动斯格明子管从薄区运动至厚区从而产生磁浮子,发现只有在薄区厚度范围介于72nm至81nm之间时,斯格明子才能够在台阶结构厚区薄区分界处顺利转化为磁浮子。驱动斯格明子转化为磁浮子的电流密度为5.0×1011A·m-2,相对传统磁畴壁存储器驱动所需电流密度小了 一个数量级。(二)模拟了纳米条带中单个斯格明子管和单个磁浮子受极化电流驱动下的动力学行为,发现斯格明子管的稳定横向移动速度与电流密度呈正比关系,而磁浮子在驱动过程中会出现钉轧现象在改为施加脉冲电流后该现象便会消失。计算斯格明子-磁浮子对的动力学行为,发现在脉冲电流驱动下,斯格明子与磁浮子能够共同运动,验证了将斯格明子和磁浮子分别作为数据比特进行编码的可行性。