层状反铁磁性 FePS$_3$ 中的各向异性磁介电耦合
介观与纳米尺度物理
2023-08-08 v2
摘要
我们报道了具有垂直各向异性的层状范德瓦耳斯（vdW）反铁磁性（AFM）FePS（尼尔温度 120K）中的各向异性磁介电（MD）耦合。在 以上，虽然沿 \textit{c} 轴的介电响应函数呈现频率依赖的弛豫，面内数据则与频率无关，并揭示出在有序态中偏离声子非谐性，从而暗示其与已知指示磁有序 onset 的自旋-声子耦合相关。在低温（低于 40 K）下，介电常数的非典型异常与温度依赖的 DC 和 AC 磁化率相印证。该异常上的磁介电响应对于面内与面外情况均存在显著差异。我们基于由 \textit{ab-initio} 计算确认的面内结构各向异性所暗示的磁性 AFM-z 排列优先取向解释了这一现象。通过磁各向异性控制磁介电耦合的相对强度，为追踪结构（如面内各向异性）的细微修饰提供了一条策略，在自旋电子学技术中具有潜在应用。
引用
@article{arxiv.2208.02729,
title = {Anisotropic Magnetodielectric Coupling in Layered Antiferromagnetic FePS$_3$},
author = {Anudeepa Ghosh and Magdalena Birowska and Pradeepta Kumar Ghose and Miłosz Rybak and Sujan Maity and Somsubhra Ghosh and Bikash Das and Koushik Dey and Satyabrata Bera and Suresh Bhardwaj and Shibabrata Nandi and Subhadeep Datta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.02729},
year = {2023}
}
备注
Accepted in PRB as Letter