剥离型范德瓦尔斯反铁磁体 NiPS$_3$ 的维度依赖电子结构
强关联电子
2024-02-09 v1
摘要
利用共振非弹性 X 射线散射（RIXS）测量了范德瓦尔斯反铁磁体 NiPS 少层剥离薄片中的局域电子结构。所得谱图显示，随着层数从块体减少到三个原子层（3L）， 多重态激发发生系统的软化和展宽。这些趋势由过渡金属—配体和配体—配体跳跃积分以及电荷转移能的减小所驱动： 在块体为 0.60 eV，在 3L NiPS 中为 0.22 eV。由电子参数计算得到的层内磁交换积分随厚度系统减小平均相互作用强度，并使二维 NiPS 接近条状与螺旋反铁磁序之间的相边界，这可能解释了在二维极限下长程有序的明显消失。本研究明确展示了绝缘磁体中层间电子相互作用对层内电子相互作用的影响。因此，少层绝缘磁体中的磁哈密顿量可能与块体中的显著不同。
引用
@article{arxiv.2302.07910,
title = {Dimensionality dependent electronic structure of the exfoliated van der Waals antiferromagnet NiPS$_3$},
author = {M. F. DiScala and D. Staros and A. de la Torre and A. Lopez and D. Wong and C. Schulz and M. Bartkowiak and B. Rubenstein and K. W. Plumb},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.07910},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 4 figures; additional 9 pages and 13 figures of supplementary information