混合多铁体异质结构中的抗磁性电场调制与探测
材料科学
2025-11-21 v1 应用物理
摘要
抗磁性(AFM)材料的独特特征——超快自旋动力学以及宏观磁化不出现,为低能耗、高集成密度的高速磁性存储器件提供了独特的途径。然而,这些优势也带来了探测和控制AFM有序方面的挑战,从而限制了其实际应用。在本研究中,我们在室温下演示了对HM/AFMI异质结构(由Pt/NiO/0.7Pb(MgNb)O--0.3PbTiO(PMN--PT)构成)上实现AFM有序的全电控制与探测。通过异常霍尔效应(AHE)检测AFM有序,并通过铁电场效应和压电效应在异质结构中进行操控。非易失性AFM有序控制导致AHE出现33%的调制,这一结果通过同步X射线磁线偏振(XMLD)进一步证实。结合AHE的原位压电响应,我们演示了铁电极化主要贡献于AFM有序的控制。我们的结果预计将对更高效的自旋电子器件具有更广泛的意义。
引用
@article{arxiv.2511.15754,
title = {Electrical Modulation and Probing of Antiferromagnetism in Hybrid Multiferroic Heterostructures},
author = {Yuhan Liang and Huiping Han and Hetian Chen and Yujun Zhang and Yi Zhang and Chao Li and Shun Lan and Fangyuan Zhu and Ji Ma and Di Yi and Jing Ma and Liang Wu and Tianxiang Nan and Yuan-Hua Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15754},
year = {2025}
}