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二维铋酸铬:一种具有可调磁光响应的室温伊辛铁磁体

介观与纳米尺度物理 2021-06-29 v2 强关联电子

摘要

我们基于密度泛函理论(DFT)研究了一种此前未知的二维铋酸铬(CrBi)相,该材料具有优异的磁性和磁光特性。单层CrBi是一种铁磁金属,由重铋原子诱导出强自旋轨道耦合,导致强各向异性的伊辛型磁有序,其居里温度估计高于300 K。该体系的电子结构具有拓扑非平庸性,在基态磁序中产生非零贝里曲率,从而在费米能级处引起反常霍尔效应,电导平台为\sim1.5 e2/he^2/h。值得注意的是,霍尔电导率和磁光常数被发现强烈依赖于磁化方向。此外,单层CrBi在可见和近紫外光谱范围内表现出极向磁光克尔效应,最大旋转角可达10 mrad。我们的发现表明,单层CrBi是磁光和自旋电子器件实际应用的理想体系。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.13625,
  title  = {Two-dimensional chromium bismuthate: A room-temperature Ising ferromagnet with tunable magneto-optical response},
  author = {A. Mogulkoc and M. Modarresi and A. N. Rudenko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.13625},
  year   = {2021}
}