电势差反铁磁中的自旋分裂

反铁磁（AFM）材料因不具任何净磁矩而对外磁扰动具有鲁棒性。一般而言，这些反铁磁体的能带结构中自旋分裂消失。然而，交变磁性能在具有特殊磁空间群的直线型对称补偿反铁磁体中实现自旋分裂能带。本文提出一种新机制，可在二维（2D）Janus A 型 AFM 材料中实现自旋分裂。由于 Janus 结构所致的内建电场产生层依赖的静电势，不同层中的电子能带发生交错，从而产生自旋分裂，可称之为电势差反铁磁（EPD-AFM）。我们通过第一性原理计算证明 Janus 单层 $\mathrm{Mn_2ClF}$ 是实现 EPD-AFM 的潜在候选材料。提出可利用压电效应在 EPD-AFM 中调控自旋分裂。我们的工作为在二维 AFM 材料中产生自旋极化提供了新设计原理。