剪切应变诱导的铜铁硫化物半导体多费米性响应
材料科学
2025-04-02 v2
摘要
CuFeS 是一种与硅晶格匹配且具有较高阿姆斯特朗温度的反磁半导体。其在结构基态下为非极性且磁性补偿。然而，该晶体属于允许同时具有 piezoelectric 效应和磁性的磁对称性类别，表明其通过剪切应变变形可能实现在其四方形基态中未观察到的功能性质。本文采用第一性原理方法探讨双向应变和剪切应变对晶体结构和功能性质的影响。双向应变作用于两种三个 considered 的三个晶轴 {001} 平面时会降低晶体对称性，从而增强反磁克拉默斯退化性的提升。剪切应变对晶体产生压缩作用，增强了在双向压缩应变下看到的电子结构效应。将其作用于三个 {001} 平面中的任何一个平面上，可诱导出一个沿垂直于受应变平面的垂直电极化的极相。此外，将剪切应变作用于三个 {001} 平面中的两个平面上，可同时诱导净磁化和电极化，产生多费米性响应。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.21637,
title = {Shear Strain-Induced Multiferroic Response in the Altermagnetic Semiconductor CuFeS$_2$},
author = {Roman Malyshev and Bjørnulf Brekke and Ingeborg-Helene Svenum and Sverre M. Selbach and Christoph Brüne and Arne Brataas and Thomas Tybell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.21637},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 8 figures, 1 table