中文

二维多铁体的垂直铁电性、磁热耦合及持久自旋纹理

材料科学 2025-07-25 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

具有垂直铁电性的二维多铁体对用于微型化磁热自旋轨道晶体管具有巨大的前景,但寻求兼具稳健铁电性与强磁热耦合的体系极其罕见。本文表明,斜面应变能够稳定二维层状 Ruddlesden-Popper 结构衍生物的垂直铁电性。当开关引起 Pc 相相变为具有纯平面极化的竞争 P21 相时,伴随弱磁性的90度旋转。关键在于,Pc 相表现出错置磁性,而 P21 相则表现出整个 Brillouin zone 的能带分裂,具有在相界处旋转90度的持久自旋纹理。本工作为构建集成垂直极化、磁热耦合及可开关自旋纹理的二维多铁体提供了一条途径,这些特性是下一代自旋器件的关键特征。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.18018,
  title  = {Out-of-plane ferroelectricity, magnetoelectric coupling and persistent spin texture in two-dimensional multiferroics},
  author = {Ying Zhou and Cheng-Ao Ji and Shuai Dong and Xuezeng Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.18018},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 5 figures