杂化 Co/分子双层结构中标准铁磁域结构的坍缩
材料科学
2025-03-21 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们表明，随着有机分子的化学吸附，Co薄膜显示出多种独特磁性质，包括巨大的磁力硬化和在磁化反转中违反雷利定律。这些新颖的物理属性源于由分子/薄膜相互作用引起的表面磁各向异性的修饰：π-d分子/金属杂化改变了相关钴原子的轨道人口，并诱导出一种额外且随机取向的局部各向异性。当诱导的表面各向异性在几个分子的尺度上相关时，以及当随机各向异性场的相关长度与特征交换长度相当时，出现强烈效应。这导致标准域结构的坍缩，以及玻璃状铁磁态的出现，这种态由模糊的伪域交织而成，由扩散且不规则的域壁界定。对这种状态下的磁化反转进行了预测，预计其中包含拓扑涡旋状结构，并通过磁力显微镜成功测量了这些结构。我们的工作表明，标准组件（Co薄膜和 readily available 分子）之间的强电子相互作用可以产生具有惊人新磁性质的结构，从而为按需设计定制磁性复合材料的设计开辟了新的道路。
引用
@article{arxiv.2503.15749,
title = {Collapse of the standard ferromagnetic domain structure in hybrid Co/Molecule bilayers},
author = {Mattia Benini and Andrei Shumilin and Rajib Kumar Rakshit and Antarjami Sahoo and Anita Halder and Andrea Droghetti and Francesco Cugini and Massimo Solzi and Diego Bisero and Patrizio Graziosi and Alberto Riminucci and Ilaria Bergenti and Manju Singh and Luca Gnoli and Samuele Sanna and Tomaz Mertelj and Viktor Kabanov and Stefano Sanvito and V. Alek Dediu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.15749},
year = {2025}
}