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扭曲磁性范德华双层结构:交替磁性的理想平台

材料科学 2024-11-19 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们提出了一种通用方法,通过扭曲在二维(2D)磁性范德华材料中产生和调控交替磁性。我们发现,在任何二维磁性范德华材料的扭曲双层中都可以实现关键的二维面内二重旋转操作,该材料取自所有五种二维 Bravais 晶格之一,从而诱导出交替磁性。通过选择具有特定对称性的组成磁性范德华单层,我们的方法可以定制任何类型的交替磁性,例如 dd-波、gg-波和 ii-波。此外,我们的扭曲交替磁性材料的性质可以很容易地进行工程调控。以过渡金属卤氧化物 VOBr 为例,我们发现通过调节扭曲角和 Fermi 能级可以获得巨大的自旋霍尔角,远大于实验报道的值。该方法建立了一个探索交替磁性的通用、稳健且可调的平台,并提供了一种产生和调控自旋流的新高效途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.17146,
  title  = {Twisted Magnetic Van der Waals Bilayers: An Ideal Platform for Altermagnetism},
  author = {Yichen Liu and Junxi Yu and Cheng-Cheng Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.17146},
  year   = {2024}
}