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层叠、应变工程诱导的等极磁、多应变效应与拓扑态于二维材料

材料科学 2025-02-26 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

等极磁作为一种新近识别的非常规反磁性形式,使自旋退极性在无净磁化的情况下得以移除,为低功耗和超快设备应用提供了平台。然而,层叠、应变与等极磁、多应变效应及拓扑态之间的关系引起了极少数的关注。本文提出了一种实现二维材料中等极磁、多应变效应和拓扑态的机制。基于对称性分析,我们发现与等极磁多层相关的自旋分裂特征涉及 Ut、PTt、MzUt 或 MzPTt 对称性。此外,我们发现层叠工程可有效实现从反磁向等极磁以及从半导体向金属的转换,针对 Jauns 双层 V2SeTeO。更有趣的是,应变不仅诱导引人注目的多应变效应,包括 piezovalley、piezomagnetism 和 piezoelectric,还实现了丰富的拓扑相。我们的发现为操控自旋分裂、谷波动和拓扑态提供了通用方法,推动了基于二维等极磁器件的谷波态器件和自旋器件的实际应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.17958,
  title  = {Stacking, Strain-Engineering Induced Altermagnetism, Multipiezo Effect, and Topological State in Two-Dimensional Materials},
  author = {Wei Xun and Xin Liu and Youdong Zhang and Yin-Zhong Wu and Ping Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.17958},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, 5 figures