原子级薄层 CrI3 中由压力调控的层间磁性
介观与纳米尺度物理
2019-11-05 v1
摘要
堆垛序可显著影响二维（2D）范德瓦耳斯材料的物理性质。近期原子级薄层磁性材料的剥离为通过堆垛序调控和设计磁性打开了大门。在此，我们施加高达 2 GPa 的静水压力以改变原型范德瓦耳斯磁性绝缘体 CrI3 的堆垛序。通过磁圆二色性和电子隧穿测量，我们观察到原子级薄层 CrI3 中不可逆的层间反铁磁（AF）到铁磁（FM）转变。该效应伴随由偏振拉曼光谱表征的单斜到菱方堆垛序变化。在结构变化之前，层间 AF 耦合能量可通过压力上调近 100%。我们的实验揭示了层间 FM 耦合，这是块体 CrI3 中已确立的基态，但在天然剥离薄膜中从未观察到。所观察到的磁基态与堆垛序之间的关联与第一性原理计算高度吻合，并提出了通过莫尔工程实现纳米级磁织构的途径。
引用
@article{arxiv.1905.10905,
title = {Pressure-controlled interlayer magnetism in atomically thin CrI3},
author = {Tingxin Li and Shengwei Jiang and Nikhil Sivadas and Zefang Wang and Yang Xu and Daniel Weber and Joshua E. Goldberger and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Craig J. Fennie and Kin Fai Mak and Jie Shan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.10905},
year = {2019}
}