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谷电子学范德华双层中的层极化反常霍尔效应

材料科学 2022-06-24 v1

摘要

层极化反常霍尔效应(LP-AHE)源于贝里曲率与层自由度的耦合,对基础物理与器件应用均具有重要意义。然而,当前的研究范式根植于拓扑体系,使得该现象相当罕见。本文通过模型分析,提出一种另类但普适的机制,借助层间滑移在谷电子学范德华双层中实现 LP-AHE。面外铁电性与 A 型反铁磁性的相互作用导致了层锁定的贝里曲率,从而在双层体系中产生长期寻求的 LP-AHE。LP-AHE 可与滑移铁电性强烈耦合,从而实现铁电可控且可逆。该机制在一系列真实谷电子材料中被证实,包括双层 VSi2P4、VSi2N4、FeCl2、RuBr2 与 VClBr。这一新机制与新现象为实现 LP-AHE 并探索其在电子学中的应用提供了重要新方向。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.11504,
  title  = {Layer-Polarized Anomalous Hall Effect in Valleytronic van der Waals Bilayers},
  author = {Ting Zhang and Xilong Xu and Baibiao Huang and Ying Dai and Liangzhi Kou and Yandong Ma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11504},
  year   = {2022}
}