有限温度下受量子审视的二维铁磁性
统计力学
2020-08-11 v2 介观与纳米尺度物理
强关联电子
摘要
近年来二维（2D）磁性材料急剧兴起，其中若干已被实验验证。然而，迄今为止大多数理论预测依赖于零温度且无涨落的ab-initio方法，而人们当然预期有限温度下会出现有害的量子涨落。在此我们给出蜂窝/六方晶格上具各向异性交换相互作用（直至第三近邻）及任意方向外加场的量子Heisenberg模型的解，该解回答了长程磁化是否确实能在材料的超薄极限中存活、存活至多高温度、以及特征激发（磁子）频率为何等问题，这些对二维磁性材料预期应用都至关重要。我们发现，对具有总体易轴各向异性的材料，长程磁序在有限温度下持续存在。我们在单层CrI3、CrBr3和MnSe2的实例上验证了计算。此外，我们提供了一个易于使用的工具来计算新二维计算材料的居里温度。
引用
@article{arxiv.2006.03287,
title = {2D ferromagnetism at finite temperatures under quantum scrutiny},
author = {Joren Vanherck and Cihan Bacaksiz and Bart Sorée and Milorad V. Milošević and Wim Magnus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.03287},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 5 figures. This article may be downloaded for personal use only. Any other use requires prior permission of the author and AIP Publishing. This article appeared in Appl. Phys. Lett. 117, 052401 (2020) and may be found at https://doi.org/10.1063/5.0015619