观测多晶磁性多层膜中的非线性霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2026-07-06 v1
摘要
非线性霍尔效应（NLHE）主要由贝里曲率极值驱动，已在非中心对称范德华晶体、拓扑半金属和莫尔超晶格中得到建立，但其向技术成熟的重金属/铁磁多层膜体系的扩展仍被大量探索所未涉及。这里，我们报告了多晶磁性多层膜中稳健的非线性霍尔效应，该效应从2 K持续至室温。第二次谐波横向电压与激发频率和施加的垂直于平面的磁场均无关，而极小的三次谐波响应则表明观测到的信号并非由量子几何贡献主导，而是反映了一个真实的二阶电子响应。对第二阶霍尔电导与纵向电导的缩放分析识别出一个主导的、与电导无关的项，从而确立了本征贝里曲率极值。我们的理论分析得到了第一性原理DFT计算的支持，进一步验证和证实了实验结果。这些结果建立了溅射沉积的多晶薄膜作为首个BCD驱动的非线性霍尔输运工程化磁性多层膜平台，将NLHE材料范围从范德华体系扩展到可扩展的、工业兼容的薄膜自旋电子学架构，适用于高频整流和非线性传感器。
引用
@article{arxiv.2607.04754,
title = {Observation of Non-linear hall effect in Polycrystalline magnetic multilayes},
author = {Preet Kamal and Chirag kalouni and Amiya Mondal and Awadesh Narayan and Debangsu Roy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.04754},
year = {2026}
}