原子级薄层 Fe4CoGeTe2 中的近室温铁磁性及可调反常 Hall 效应
材料科学
2025-12-23 v2
摘要
室温下的巡游铁磁性是实现自旋输运与操控的关键要素。在此，我们报道了在 Co 掺杂的 Fe5GeTe2 薄层片中实现的近室温巡游铁磁性。当厚度减小至 12 nm 时，铁磁转变温度 TC（约 323 K - 337 K）几乎不变，在 2 nm（双层厚度）时仍约为 284 K。理论计算进一步表明，铁磁性在单层 Fe4CoGeTe2 中依然存在。除了在超薄极限下保持稳健的铁磁性外，Fe4CoGeTe2 还表现出不寻常的依赖于温度和厚度的本征反常 Hall 效应。我们提出，这可归因于能带结构对厚度的依赖关系微妙地改变了费米能级附近的 Berry 曲率。原子级薄层 Fe4CoGeTe2 中的近室温铁磁性与可调反常 Hall 效应，为理解二维范德瓦耳斯磁性材料的奇异输运性质并探索其在自旋电子学中的潜在应用提供了机遇。
引用
@article{arxiv.2308.12765,
title = {Nearly-room-temperature ferromagnetism and tunable anomalous Hall effect in atomically thin Fe4CoGeTe2},
author = {Shaohua Yan and Hui-Hui He and Yang Fu and Ning-Ning Zhao and Shangjie Tian and Qiangwei Yin and Fanyu Meng and Xinyu Cao and Le Wang and Shanshan Chen and Ki-Hoon Son and Jun Woo Choi and Hyejin Ryu and Shouguo Wang and Xiao Zhang and Kai Liu and Hechang Lei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.12765},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 4 figures, 1 table