Việc phát hiện ra hiện tượng sắt từ liên vùng trong cấu trúc dị thể phản sắt từ 2D

Ngày 27 tháng 2022 năm XNUMX (Tin tức Nanowerk) Nam châm Van der Waals (vdW) và các loại nam châm của chúng dị cấu trúc đã nổi lên như những nền tảng mới để khám phá các trật tự từ tính kỳ lạ và hiện tượng lượng tử. Tuy nhiên, việc kết hợp hai trật tự từ tính khác nhau và nghiên cứu khoảng cách từ tính ở giao diện phần lớn vẫn chưa được khám phá. Làm như vậy có thể cho phép điều chế các tương tác từ tính và thiết lập các pha và tính chất từ ​​tính kỳ lạ. Giờ đây, một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đến từ Nhật Bản, Mỹ, Đan Mạch và Trung Quốc đã nghiên cứu cấu trúc dị thể của các chất phản sắt từ phân lớp, CrI.3 và CrCl3, với tính dị hướng từ trường vuông góc và trong mặt phẳng tương ứng, và báo cáo phát hiện của họ trên tạp chí Nature Communications (“Sự xuất hiện của tính chất sắt từ giao diện có thể điều chỉnh bằng điện trường trong các cấu trúc dị thể phản sắt từ 2D”). Sơ đồ các trạng thái từ trường trong lớp kép (2L) CrI3 và CrCl vài lớp (FL)3 trước (trái) và sau (phải) hình thành cấu trúc dị thể. Một khớp nối giao diện sắt từ xuất hiện ở giao diện. (b) Kết quả MOKE của 2L CrI3 và 2L CrI3/FL CrCl3 cấu trúc dị thể. Một vòng trễ vuông đáng kể được quan sát thấy đối với cấu trúc dị thể biểu thị tính chất sắt từ bề mặt với tính dị hướng vuông góc (không có trong cả 2L CrI3 hoặc FL CrCl3 bởi bản thân). Hình nhỏ mô tả trạng thái từ trường. (Hình ảnh: Yong P. Chen và cộng sự.) Nhóm nghiên cứu được dẫn đầu bởi Giáo sư Yong P. Chen, nhà nghiên cứu chính tại Viện Nghiên cứu Vật liệu Tiên tiến (WPI-AIMR) của Đại học Tohoku. Chen cũng là giáo sư tại Đại học Purdue và Đại học Aarhus ở Đan Mạch. Tiến sĩ Guanhui Cheng, trợ lý giáo sư tại WPI-AIMR, người làm việc tại Phòng thí nghiệm Chen, đã thực hiện các thí nghiệm cho nghiên cứu. Chen và nhóm của ông đã sử dụng kính hiển vi hiệu ứng Kerr quang từ để mô tả đặc tính từ tính ở mức độ vài lớp nguyên tử. Chen cho biết: “Đáng chú ý là chúng tôi đã quan sát thấy hiện tượng sắt từ bề mặt nổi lên khi đưa hai chất phản sắt từ này lại với nhau, với nhiệt độ tới hạn thậm chí còn cao hơn cả hai vật liệu cấu thành”. Nhóm đã chứng minh rằng một trật tự từ ngoài mặt phẳng được thiết lập trong CrCl3 lớp gần với CrI3. Từ tính giao thoa cho thấy khả năng điều chỉnh điện trường được tăng cường đáng kể, trái ngược hoàn toàn với thiết bị nam châm vdW có thể điều chỉnh cổng được nghiên cứu trước đây (chẳng hạn như điều khiển chiếm ưu thế doping trong CrI hai lớp).3). Khả năng điều chỉnh mới được cho là do tính đối xứng đảo ngược cấu trúc bị phá vỡ tự nhiên của cấu trúc dị thể, cho phép ghép điện tích spin trực tiếp chưa từng có. Chen cho biết thêm: “Những phát hiện này chỉ ra những cơ hội thú vị để khám phá các pha từ tính kỳ lạ và chế tạo các thiết bị điện tử spin mới trong các cấu trúc dị thể vdW”.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Khuếch đại kiến ​​thức. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=62080.php