CrI3/MnBi2Te4范德瓦耳斯异质结构中的大交换偏置效应与覆盖依赖的界面耦合
材料科学
2023-01-09 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
通过构建范德瓦耳斯异质结构来激发磁性拓扑绝缘体的界面磁序，有助于揭示新奇量子态并设计功能器件。在此，我们在CrI3/MnBi2Te4铁磁绝缘体/反铁磁拓扑绝缘体（FMI/AFM-TI）异质结构器件中观察到一种有趣的交换偏置效应，表明实现了成功的界面磁耦合。器件最初呈现负交换偏置场，其随温度升高而衰减且不受背栅电压影响。当我们将器件构型改为由CrI3半覆盖时，交换偏置变为正值，且交换偏置场非常大，超过300 mT。这种敏感的调控可由CrI3与MnBi2Te4界面处铁磁与反铁磁耦合的竞争来解释，指向覆盖依赖的界面磁相互作用。我们的工作将促进拓扑与反铁磁器件的发展。
引用
@article{arxiv.2205.14404,
title = {Large Exchange Bias Effect and Coverage-Dependent Interfacial Coupling in CrI3/MnBi2Te4 van der Waals Heterostructures},
author = {Zhe Ying and Bo Chen and Chunfeng Li and Boyuan Wei and Zheng Dai and Fengyi Guo and Danfeng Pan and Haijun Zhang and Di Wu and Xuefeng Wang and Shuai Zhang and Fucong Fei and Fengqi Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.14404},
year = {2023}
}