原子级薄 van der Waals 晶体 CrPS$_{4}$ 中的空气稳定及层数依赖的铁磁性
介观与纳米尺度物理
2021-10-19 v1 材料科学
摘要
二维材料中的铁磁性为开发具有先进功能的超薄自旋电子器件提供了一个有前景的平台。最近发现的铁磁性 van der Waals 晶体，如 CrI，易于分离出二维晶体，并且可以通过外部场或结构修饰进行高度调控。然而，由于材料在空气暴露下的不稳定性，仍然存在挑战。在此，我们使用磁光克尔效应显微镜报告了对一种空气稳定且层数依赖的铁磁性 (FM) van der Waals 晶体 CrPS 的观察。与反铁磁性 (AFM) 块体相反，在单层晶体中发现了 FM 面外自旋取向。此外，在偶数层和奇数层中观察到的交替 AFM 和 FM 特性表明层间存在稳健的反铁磁交换相互作用。即使在空气暴露约一天后，这些晶体中观察到的铁磁性仍然保持稳定，为 van der Waals 自旋电子学的实际应用提供了可能性。
引用
@article{arxiv.2110.09061,
title = {Air Stable and Layer Dependent Ferromagnetism in Atomically Thin van der Waals CrPS$_{4}$},
author = {Joolee Son and Suhan Son and Pyeongjae Park and Maengsuk Kim and Zui Tao and Juhyun Oh and Taehyeon Lee and Sanghyun Lee and Junghyun Kim and Kaixuan Zhang and Kwanghee Cho and Takashi Kamiyama and Jun Hee Lee and Kin Fai Mak and Jie Shan and Miyoung Kim and Je-Geun Park and Jieun Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.09061},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 5 figures