超薄碲化铬中结构依赖且应变可调的磁有序
材料科学
2021-08-10 v1
摘要
二维（2D）碲化铬因具有高居里温度而引起相当的研究兴趣。其在各类实验中所表现出的磁性多样，但对此的理解仍然有限。本工作中，我们报道超薄碲化铬的磁有序具有结构依赖性，并可通过外应变调控。基于第一性原理计算和蒙特卡洛模拟，我们分别在2D Cr5Te8、CrTe2和Cr2Te3层中展示了具有高低居里温度的长程稳定磁性以及短程磁性。我们进一步发现，CrTe2在2%压缩应变、Cr2Te3在2%拉伸应变下可实现铁磁到反铁磁转变，且其中等拉伸与压缩应变可将磁易轴从面外调控至面内。这种应变依赖的磁耦合被发现与Cr-Cr直接交换有关，而磁各向异性的变化可通过原子与轨道分辨的磁各向异性能及二阶微扰理论理解。我们的结果揭示了结构与应变在决定2D碲化铬磁有序中的重要作用，为理解实验中观测到的多样磁性提供了启示。
引用
@article{arxiv.2108.03822,
title = {Structure dependent and strain tunable magnetic ordering in ultrathin chromium telluride},
author = {Jun Zhou and Xiaohe Song and Jianwei Chai and Nancy Lai Mun Wong and Xiaoguang Xu and Yong Jiang and Yuan Ping Feng and Ming Yang and Shijie Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.03822},
year = {2021}
}