等向磁性α-MnTe薄膜的 epitax 生长与异常霍尔效应
材料科学
2026-02-13 v1
摘要
最近将α-MnTe识别为等向磁性候选材料,引发了广泮关注,尤其是其在磁随机存取存储器中的潜在应用。然而,针对实际应用而言的高品质薄膜制备仍受限。本文报道了通过分子束真空沉积(MBE)在InP(111)衬底上实现了厘米级α-MnTe薄膜的 epitax 生长。通过X射线衍射(XRD)分析,我们构建了MnTe相图,为稳定纯α-MnTe相提供明确指导,发现在高Te/Mn通量比和提高的生长温度下更易形成纯α-MnTe相。交叉截面电子显微镜确认薄膜与衬底之间形成原子尖锐界面,符合层层生长模式。值得注意的是,这些高品质的α-MnTe薄膜表现出显著的异常霍尔效应(AHE),其来源于Berry曲率,尽管净磁矩接近零——这正是鲁棒等向磁性特征的标志。我们的工作为在晶圆尺度上合成α-MnTe薄膜奠定了可行路径,并凸显了其在等向磁性自旋器件和磁力传感中的前景。
引用
@article{arxiv.2602.11645,
title = {Epitaxial Growth and Anomalous Hall Effect in High-Quality Altermagnetic $\alpha$-MnTe Thin Films},
author = {Tian-Hao Shao and Xingze Dai and Wenyu Hu and Ming-Yuan Zhu and Yuanqiang He and Lin-He Yang and Jingjing Liu and Meng Yang and Xiang-Rui Liu and Jing-Jing Shi and Tian-Yi Xiao and Yu-Jie Hao and Xiao-Ming Ma and Yue Dai and Meng Zeng and Qinwu Gao and Gan Wang and Junxue Li and Chao Wang and Chang Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.11645},
year = {2026}
}
备注
27 pages, 5 figures. Submitted on Jan. 21, 2026