缺陷促成的域核取驱动$\bf{MnBi_2Te_4}$中独特的交换偏置现象
材料科学
2024-05-07 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
交换偏置现象的机制研究及其有效控制的意义重大，这有助于揭示独特的交换相互作用并发展出异构应用。然而，由于界面磁相之间的难以把握的边界，实现上述目标具有挑战性。本文报道了在超薄未补偿抗磁性MnBiTe中观察到的前所未有的交换偏置现象。通过设计磁场扫掠协议而无需场冷却过程，即可有意控制交换场的大小和方向。综合实验和理论模拟结果表明，伴随着普遍存在的缺陷诱导的锚定域取向具有不同内部交换相互作用的过程，可能导致该独特交换偏置的出现和稳健性。系统地考察了交换偏置现象的温度和厚度依赖性，以进一步研究其独特性并开发其潜在应用。该机制有望通过工程化域结构的特性来实现广泛磁性体系中高度可调的交换偏置，也为基于MnBiTe拓扑结构的自旋电子器件设计提供了有前景的途径。
引用
@article{arxiv.2405.02549,
title = {Defect-Assisted Domain Nucleation Drives Unique Exchange Bias Phenomena in $\bf{MnBi_2Te_4}$},
author = {Shiqi Yang and Xiaolong Xu and Yuchen Gao and Roger Guzman and Pingfan Gu and Huan Wang and Yuan Huang and Wu Zhou and Tianlong Xia and Yu Ye},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.02549},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 4 figures