范德瓦耳斯磁性半金属中的栅极可调铁磁性
材料科学
2025-03-20 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
磁性半金属因其巡游电子对磁性的非平庸贡献而构成一类引人注目的材料。由于其载流子密度相对较低，这些材料的掺杂水平可通过栅极技术大幅调控。在此，我们基于离子栅极技术，在新兴的范德瓦耳斯磁性半金属 Cr3Te4 中展示了栅极可调铁磁性。向体系中掺杂电子后，居里温度（TC）急剧升高，接近室温，随后又有所降低。有趣的是，TC 的这种非单调变化伴随着磁各向异性的切换。此外，TC 与各向异性的此类演化与寻常霍尔效应和反常霍尔效应的符号变化同步发生。这些结果清楚地阐明，Cr3Te4 中的磁性应由其半金属能带性质主导，其中能带交叉点在磁输运性质和磁性本身中都起着关键作用。
引用
@article{arxiv.2304.11890,
title = {Gate-tunable ferromagnetism in a van der Waals magnetic semimetal},
author = {Hideki Matsuoka and Shun Kajihara and Yue Wang and Yoshihiro Iwasa and Masaki Nakano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11890},
year = {2025}
}