“双扭”反铁磁体界面处的电子—磁子耦合
介观与纳米尺度物理
2025-06-13 v1
摘要
我们在正交晶系二维磁体中确定了一个“双扭”角，其最大化层间轨道重叠并实现强界面耦合。聚焦于范德瓦耳斯反铁磁体 CrSBr，我们表明该接近 72 度的扭转角使各层对角晶格矢量对齐，增强了在原始体系中自旋禁戒、在 90 度扭转样品中轨道禁戒的层间跳跃。增强的跳跃修正了电子结构，并激活了一种激发界面磁子的新机制。利用光学探针，我们发现界面一侧的激子选择性地激发局域在另一侧的磁子。我们表明这一交叉耦合现象可理解为电子隧穿过双扭界面时产生的自旋转移力矩的结果。我们的发现表明，各向异性二维材料中的大角度扭转为通过受控层间杂化来调控自旋与电荷输运提供了有力工具，为扭转磁学与强关联 moiré 物理开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2506.10080,
title = {Electron-magnon coupling at the interface of a "twin-twisted" antiferromagnet},
author = {Yue Sun and Fanhao Meng and Sijia Ke and Kun Xu and Hongrui Zhang and Aljoscha Soll and Zdeněk Sofer and Arun Majumdar and Ramamoorthy Ramesh and Jeffrey B. Neaton and Jie Yao and Joseph Orenstein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.10080},
year = {2025}
}
备注
21+10 pages, 6+8 figures