单层 CrSBr 中拓扑双极子的涌现
材料科学
2024-06-26 v1
摘要
van der Waals 二维磁材料中拓扑自旋纹理的丰富而迷人的物理学最近引起了广泾兴趣，尽管综合理解仍然尚未实现。本文通过原子尺度模拟发现，在非平衡条件下，单层 CrSBr 表现出两种磁相：一种是标准的铁磁相变 Tc，另一种是更低温 T*。通过实空间分析，旋纹纹理揭示了 T* 以下出现的 metastable 拓扑双极子缺陷，其呈类代数衰减的自旋-自旋相关函数。由 CrSBr 单层中局部位点不对称性引起的 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用被证明是双极子形成的根源。此外，随着冷却速率的增加，双极子密度的上升遵循 Kibble-Zurek 行为，表明可用于 T* 以下驱动和控制拓扑双极子。我们的结果将 CrSBr 作为探讨 vdW 磁材料中双极子动力学行为的重要候选材料。
引用
@article{arxiv.2406.17495,
title = {Emergence of Topological Bimerons in Monolayer CrSBr},
author = {Baishun Yang and Xiufeng Han and Silvia Picozzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.17495},
year = {2024}
}