滑动铁电性驱动的铁磁异层磁体结构中的自旋层轨道杂化
系统与控制
2026-03-12 v1 系统与控制
摘要
铁电性与异磁性的协同作用为设计多功能异磁体自旋器件技术提供了新平台。本工作提出了一种机制，通过滑动铁电性实现对铁磁双层中自旋和层次自由度的非易失电气操控。利用第一性原理计算，我们展示了层间平移可诱导双层 CuF2 中可切换的垂直铁电极化，而该极化直接耦合并反转 d 波异磁自旋分裂。值得注意的是，异磁体自旋分裂是层锁定的，滑动铁电性驱动的切换因此体现为一种耦合自旋极化输运和层次自由度的非易失自旋层轨道杂化功能。我们指出在四层 CuF2 中，识别出四种极化态，可为多状态逻辑器件应用提供可能。这些发现确立了滑动铁电性作为一种灵活的工具，用于基于异磁体的电压控制、高速和能源高效的自旋层轨道器件设计。
引用
@article{arxiv.2603.10906,
title = {Towards Polynomial Immersion of Port-Hamiltonian Systems},
author = {Mohammad Itani and Manuel Schaller and Karl Worthmann and Timm Faulwasser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.10906},
year = {2026}
}