少层 CrSBr 中激子与磁性的掺杂调控
介观与纳米尺度物理
2024-06-11 v2
摘要
二维材料中的磁性展现出不同于体磁晶体的现象，在单层和双层范德华磁体 CrI3 中对电荷掺杂和电场表现出敏感性。在层状磁体类别中，半导体 CrSBr 脱颖而出，其特点是在环境条件下稳定，将激子与磁序相关联从而提供强磁子 - 激子耦合，并表现出激子极化激元的特殊磁光特性。在此，我们证明了双层和三层 CrSBr 中的激子和磁相变均对电压控制的场效应充电敏感，表现出束缚激子 - 电荷复合物和掺杂诱导的变磁相变。此外，我们展示了这些独特性质如何实现局部磁序的光学探测，可视化由磁场或静电掺杂诱导的变磁相变中竞争相的磁畴。我们的工作确定少层 CrSBr 是探索电荷、光学激发和磁性协同效应的丰富平台。
引用
@article{arxiv.2312.11041,
title = {Doping-control of excitons and magnetism in few-layer CrSBr},
author = {Farsane Tabataba-Vakili and Huy P. G. Nguyen and Anna Rupp and Kseniia Mosina and Anastasios Papavasileiou and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Patrick Maletinsky and Mikhail M. Glazov and Zdenek Sofer and Anvar S. Baimuratov and Alexander Högele},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.11041},
year = {2024}
}
备注
18 pages, 11 figures