磁性莫尔超晶格中的自旋极化输运性质
介观与纳米尺度物理
2025-08-08 v2
摘要
自魔角石墨烯中引人入胜的性质被发现以来,对其他二维材料中莫尔系统的探索引起了极大关注,并催生了被称为“莫尔物理”的领域。在此领域中,磁性范德瓦耳斯异质结以及莫尔超晶格中的磁邻近效应也成为备受关注的课题。然而,该莫尔结构中的自旋极化输运性质仍是一个有待探索的问题。在此,我们研究了由二维铁磁体 CrI_3 堆叠在单层 BAs 上形成的莫尔超晶格中的自旋极化输运性质,其中由于与莫尔超晶格相关的磁邻近效应,自旋简并得以解除。我们发现,由于周期性莫尔超晶格,电导在小扭转角下表现出自旋分辨的迷你带输运性质。当入射能量处于自旋分辨的迷你带隙中时,可用态为自旋极化的,从而提供来自超晶格的自旋极化电流。此外,仅需有限数量的莫尔周期即可获得 100% 的净自旋极化。另外,异质结的层间距也可由莫尔调制,因此可施加垂直电场来调控自旋极化的强度和方向。我们的发现指出了在磁性莫尔超晶格中实现自旋功能的机会。
引用
@article{arxiv.2308.14342,
title = {Spin-polarized transport properties in magnetic moir\'e superlattices},
author = {Zhao Gong and Qing-Qing Zhang and Hui-Ying Mu and Xing-Tao An and Jian-Jun Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14342},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 5 figures