调控双层反亚磁体中的缠绕轩武与极化序

磁性轩武序特征为环形的磁偶极子排列，因而同时破坏空间反演（P）和时间反演（T）对称性，同时保持其组合PT对称性。这种PT对称性使线性磁电效应成为可能，使得磁性轩武性与电极化之间的耦合成为可能。然而，探测和控制二维磁性轩武序，以及探讨其线性磁电响应，仍在很大程度上未被探索。本文我们以双层 CrSBr 为平台，该材料同时拥有平面层反亚磁序和磁性轩武序。我们展示了通过磁场依赖的二次谐波生成（SHG）调控这种二维磁性轩武性及其诱导出极化。当施加垂直磁场时，我们将SHG信号分解为随磁性轩武矩成比例的、以时间反演为奇数的分量，以及与电极化成比例的、以时间反演为偶数的分量。在磁场从正向到负向时，我们观察到磁性轩武性的符号保持不变但幅度在较大磁场下减弱，而电极化符号翻转并在低于临界阈值的场强下增强。当施加沿Néel 向量方向的平行电场时，同时施加垂直场后，我们发现磁性轩武和电极化域以锁定方式移动。这些发现凸显了二维磁性轩武序在实现巨大线性磁电效应方面的潜力，为下一代由二维磁电材料实现的电子、磁性、光学和光子器件开辟了激动人心的可能性。