滑动诱导的铝磁谱 valley 极化及可能的反磁半金属
材料科学
2026-05-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
铝磁体是一种新近发现的材料类,表现为零净磁化,同时拥有自旋分裂电子能带。然而,单层铝磁体在 Brillouin zone 高对称 X 和 Y 点保持能带间的退化,表现为一种paravalley 相,特征为未极化化的 valley 状态。本文通过第一性计算和最小微观模型,展示通过在工程化 MAB 和 MAAB 双层铝磁体进行 interlayer 滑动可实现 valley 退化的自发性破坏。我们提出一种通过滑动和涌现的 ferrovalley 相实现无需外部电场即可实现反磁半金属的可行途径,成功于 VSSeO 工程化双层中实现。我们的计算也揭示,MoOO 具有约为0.31 eV 的最大 valley 分裂间隙,使其成为 valley-spin 阀门器件的理想候选材料。此外,对 MoAAO 材料的能带结构计算表明,A 和 A 原子原子序数的差值 (Z) 的增加可有效增强 valley 极化。本工作为发现和控制铝磁体系统中的 ferrovalley 态建立了一种新平台。
引用
@article{arxiv.2509.00430,
title = {Sliding-induced ferrovalley polarization and possible antiferromagnetic half-metal in bilayer altermagnets},
author = {Xin Zhang and Shihao Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.00430},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 5 figures