解析与路由化2D层状反磁体中的磁性多形态
介观与纳米尺度物理
2024-10-07 v1
摘要
多形态(polymorphism)通常指分子或晶体结构的多样性,在许多自然科学领域都是一个关键要素。在层状van der Waals反磁体中,由于存在多个具有相同总磁化的层选择性磁结构,允许出现新的磁性多形态类型。然而,解析和操控这种磁性多形态仍然是一个巨大的挑战。本文利用相位分辨的磁二次谐波产生显微技术阐明了2D半导体层状反磁体铬硠溴 (CrSBr)中的磁性多形态,并演示了磁性多形态如何以前所未有的层选择性方式进行确定性切换。通过非线性磁光技术从光的�幅和相位中揭示磁性对称信息,我们能够明确解析CrSBr双层和四层中的多形态自旋翻转过渡。值得注意的是,多形态过渡的确定性路由源于通过磁层共享效应打破能量退极:四层中的自旋翻转过渡由其后向扩展的双层控制,该双层充当控制位。我们设想,这种可控的磁性多形态在van der Waals层状反磁体中可能是普遍存在的,并且可能导致概念上的新型自旋电子器件和光自旋电子器件的设计和构建,用于概率计算和神经形态工程。
引用
@article{arxiv.2410.02993,
title = {Resolving and routing the magnetic polymorphs in 2D layered antiferromagnet},
author = {Zeyuan Sun and Canyu Hong and Yi Chen and Zhiyuan Sheng and Shuang Wu and Zhanshan Wang and Bokai Liang and Wei-Tao Liu and Zhe Yuan and Yizheng Wu and Qixi Mi and Zhongkai Liu and Jian Shen and Shiwei Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.02993},
year = {2024}
}
备注
22 pages, 6 figures