中文

抑制高居里温度层状铁磁体Fe5GeTe2中的非共线自旋序

材料科学 2025-12-23 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

二维(2D)长程自旋序的实现推动了对室温以上具有磁有序的层状材料的探索。这些努力旨在理解和增强二维中的自旋相互作用。此类磁体中的一个新兴类别是层状FeNGeTe2 (N = 3, 4, 5)。在此,我们利用磁化强度、铁磁共振(FMR)和磁输运测量,研究了高居里温度铁磁体Fe5GeTe2在宽场温相空间中的磁态。我们的发现揭示了一个从共线磁序到复杂非共线磁序的磁相变,发生在温度T* = 160 K附近,低于该温度时磁化率降低、FMR线宽展宽、反常霍尔电阻率被抑制。这种非共线性源于磁晶各向异性与Dzyaloshinskii-Moriya相互作用之间的竞争,后者源于Fe1在两个可能分裂位点上的特殊有序化。我们的研究聚焦于抑制非共线自旋序的策略。在Fe5GeTe2中替代40%的Ni被发现是一种有效的抑制策略。这为理解高居里温度层状铁磁体的磁性提供了更深入的见解,为开发基于二维磁体的器件提供了机遇。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.19478,
  title  = {Quenching the Non-Collinear Spin Order in High-Tc Layered Ferromagnet Fe5GeTe2},
  author = {Rabindra Basnet and Ramesh C. Budhani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.19478},
  year   = {2025}
}