CrPS4 中由配体介导的磁电耦合:跨越变磁相变
材料科学
2026-02-19 v1
摘要
铬硫磷是一款长期已知的材料:一种层状半导体反磁性体。其最近发现的可调门控变磁相变、作为隧道阱的显著正交且振荡的磁电阻,以及 Fano 共振发光(在众多 Cr3+ 化合物中却鲜有出现),催化了对其电子结构的重新理解,尤其是如何与磁序相关。本文我们采用 X 射线磁光圆二色性技术(分别实现于吸收和共振非弹性 X 射线光谱学),结合量子多体计算,揭示了 CrPS4 中磁电耦合的复杂本质,特别是晶场态与电荷转移态之间的杂化。我们揭示了由 P 和 S 原子构成的延伸超交换路径在不同磁相(反磁性、cannted、铁磁性)之间传递 Cr 自旋相互作用的作用。我们的结果阐明了这些相涉及的电子态,并为工程化 CrPS4 的变磁相图提供了指南。
关键词
引用
@article{arxiv.2602.16083,
title = {Ligand Mediated Magnetoelectronic Coupling Across Metamagnetic Transitions in CrPS4},
author = {Giuseppe Buccoliero and Rachel Nickel and Roberto Sant and Marli dos Reis Cantarino and Andrei Rogalev and Nathan J. Yutronkie and Tristan Riccardi and Daniel A. Chaney and Kurt Kummer and Johann Coraux and Nicholas B. Brookes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.16083},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 6 figures