双层磁性绝缘体中的非易失性磁声
材料科学
2025-01-14 v1 其他凝聚态物理
摘要
对自旋序或自旋激发的非易失性控制为推动自旋电子学的发展提供了前景;然而实际实现仍面临挑战。本文提出了一种通用框架，以实现二维磁性绝缘体中磁声的电气控制。我们展示，在具有强自旋层间耦合的双层铁磁绝缘体中，电场 Ez 可有效操控层间的自旋交换相互作用，从而实现相应磁声的非易失性控制。值得注意的是，在该双层结构中，Ez 可诱导磁声Berry曲率和轨道矩，磁声的手性与 Ez 的方向相耦合。这种耦合使得 Ez 能够操控相应的磁声谷和轨道霍尔电流。此外，这些双层结构的工程实现相对容易，基于我们对 Janus 基于铁磁材料的双层 Cr 结构的密度泛函理论计算已予以证明。我们的工作为实现非易失性磁声技术提供了重要一步，为未来的磁电耦合器件指明了前景道路。
引用
@article{arxiv.2501.07218,
title = {Nonvolatile Magnonics in Bilayer Magnetic Insulators},
author = {Jinyang Ni and Zhenlong Zhang and Jinlian Lu and Quanchao Du and Zhijun Jiang and Laurent Bellaiche},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.07218},
year = {2025}
}