具有跷跷板型磁电性的变铁性

铁电性和铁磁性等本征铁性是重要的物质物理性质。多铁性材料在单相中共存多种铁性序，为磁电性提供了一条便捷途径。即便如此，磁性与极性之间普遍的权衡取舍仍不可避免，这阻碍了在多铁性框架内实现可行的磁电交叉控制。本文提出一种替代策略，即所谓的变铁性（alterferroicity），以规避磁电互斥，其表现为多种但非共存的铁性序。磁性与极性之间的天然排斥作为多铁性不可逾越的弱点，在变铁性中成为显著优势，使其成为本征强磁电性的天然富矿。变铁性材料的一般设计规则依赖于共价体系中声子与电子结构不稳定性的竞争。基于初步的密度泛函理论计算，预测 Ti 基三硫族化物为变铁性候选材料，其表现出独特的跷跷板型磁电性。这种变铁性作为铁性家族的新兴分支，重塑了磁电性框架，超越了基于多铁性的既有范式。