二维反铁磁体中的强尼尔序与发光关联性
光学
2022-05-10 v1 材料科学
摘要
磁光效应已广泛用于光调制、光学传感和信息存储。近年来发现的二维（2D）范德华层状磁体因具有可达原子级厚度的长程磁有序、丰富的种类及可调性质，被视为研究新颖磁光现象与器件的理想平台。然而，大多数二维反铁磁体发光效率低下，阻碍了其磁光研究与应用。在此，我们利用一种新近出现的远小于其本征带隙的近红外光致发光（PL）模式，揭示了二维反铁磁性MnPS3中强的光-磁有序相互作用。该带内PL模式与尼尔（Neel）序强相关，并持续至单层厚度。结合DFT、STEM与XPS，我们阐明了该PL模式的起源及其与尼尔序的关联，这可归因于氧离子介导的态。此外，利用紫外-臭氧处理可进一步调控并增强PL强度。我们的研究为探究二维反铁磁半导体中的光-磁有序相互作用提供了有效途径。
引用
@article{arxiv.2205.03514,
title = {Strong Neel ordering and luminescence correlation in a two-dimensional antiferromagnet},
author = {Yongheng Zhou and Kaiyue He and Huamin Hu and Gang Ouyang and Chao Zhu and Wei Wang and Sichen Qin and Ye Tao and Runfeng Chen and Le Zhang and Run Shi and Chun Cheng and Han Wang and Yanjun Liu and Zheng Liu and Taihong Wang and Wei Huang and Lin Wang and Xiaolong Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.03514},
year = {2022}
}