单层多铁性 MoPtGe2S6 中的拓扑斯格明子
材料科学
2024-02-27 v1
摘要
具有共存铁电性和铁磁性的二维 (2D) 多铁性材料因其有趣的物理性质以及在自旋电子学中多样化的潜在应用而引起了广泛关注。例如，具有电子控制破缺中心对称性的多铁性材料为设计和操纵拓扑斯格明子及各种自旋电子学应用提供了一个多功能平台。在此，我们利用第一性原理计算和原子微观磁模拟，研究了室温多铁性材料 MoPtGe2S6 的复杂磁性及其对拓扑斯格明子的电控特性。在具有电极化基态的多铁性材料 MoPtGe2S6 中发现了一个可观的 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用 (DMI) (2.1 meV)。磁斯格明子可以在零磁场下稳定存在于单层 MoPtGe2S6 中，并且由于 DMI 手性的反转，斯格明子的手性可以通过电场诱导的电极化翻转而反转。此外，外部磁场可以反转斯格明子的磁化方向和拓扑荷，并调节斯格明子的尺寸。这些结果表明，单层 MoPtGe2S6 可以丰富二维斯格明子领域，并为电控自旋电子器件铺平道路。
引用
@article{arxiv.2402.15983,
title = {Topological skyrmions in monolayer multiferroic MoPtGe2S6},
author = {Zuxin Fu and Kuanrong Hao and Min Guo and Jingjing He and Xiaohong Yan and Yangbo Zhou and Lei Shen and Jiaren Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.15983},
year = {2024}
}
备注
24 pages, 7 figures