ZrTe2/CrTe2：一种用于自旋电子学的外延范德瓦耳斯平台
材料科学
2022-05-31 v2
摘要
二维（2D）范德瓦耳斯（vdW）量子材料的快速发现催生了集成拓扑相、磁性和超导性等多样量子功能的异质结构。在此背景下，具有良好控制界面的 vdW 异质结构的外延合成，是迈向晶圆级平台以系统探索基本性质和制造概念验证器件的一条引人注目的途径。在此，我们利用分子束外延合成一种 vdW 异质结构，其界面为两个当下受关注的材料体系：一种 2D 铁磁体（1T-CrTe2）和一种拓扑半金属（ZrTe2）。我们发现，在 ZrTe2 上外延生长的一个单位晶胞（u.c.）厚的 1T-CrTe2 是一种具有清晰反常霍尔效应的 2D 铁磁体。在较厚样品（12 u.c. 厚 CrTe2）中，反常霍尔效应具有可能源于实空间 Berry 曲率的特征。最后，在超薄 CrTe2（3 u.c. 厚度）中，我们在完整的 vdW 拓扑半金属/2D 铁磁体异质结构器件中演示了电流驱动磁化翻转。
引用
@article{arxiv.2107.08599,
title = {ZrTe2/CrTe2: an epitaxial van der Waals platform for spintronics},
author = {Yongxi Ou and Wilson Yanez and Run Xiao and Max Stanley and Supriya Ghosh and Boyang Zheng and Wei Jiang and Yu-Sheng Huang and Timothy Pillsbury and Anthony Richardella and Chaoxing Liu and Tony Low and Vincent H. Crespi and K. Andre Mkhoyan and Nitin Samarth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.08599},
year = {2022}
}
备注
Includes new data (ST-FMR) and calculations (spin Hall conductivity)