DyOCl：一种具有强磁各向异性的稀土基二维范德瓦耳斯材料

与广为人知的过渡金属基范德瓦耳斯(vdW)材料相比，稀土基材料在本征二维(2D)磁性研究中很少被探索。本工作中，我们报道了 DyOCl 的物理性质，这是一种稀土基 vdW 磁性绝缘体，其直接带隙约为 $\sim 5.72~eV$。块体 DyOCl 的磁序由中子散射确定为 $A$ 型反铁磁结构，其 Néel 温度 $T_N=10~$K 以下稳定。接近 10.1 $\mu_{B}$/Dy 的大磁矩平行于 $a$ 轴，并具有强单轴磁各向异性。在 $2~K$ 下，沿易轴施加中等磁场($\sim 2~T$)会产生自旋翻转跃迁，并将 DyOCl 极化至铁磁态。密度泛函理论计算揭示 DyOCl 具有极大的磁各向异性能($-5850~\mu eV/Dy$)，表明其在二维极限下实现磁性的巨大潜力。此外，我们展示了将块体 DyOCl 单晶机械剥离至七层。我们的发现表明 DyOCl 是一个有前景的材料平台，可用于研究纳米尺度的二维 $f$ 电子磁性及自旋电子学应用。