2024-04-28 11:29:45
原子范德华异质结构的多铁性
同时具有铁磁性和铁电性的材料 - 多铁性 - 有望控制不同的铁电序,从而导致微波磁电应用和下一代自旋电子学的技术进步。单相多铁性受到两种铁质体所施加的相反d轨道占据的挑战,并且非均质纳米复合材料多铁性要求成分与所得多铁性仅在材料间边界处的结构相容性。近日,加州大学伯克利分校Xiang Zhang联合蔚山国立科学技术研究院Ceunsik Lee通过堆叠铁磁性Cr2Ge2Te6和铁电In2Se3的原子层来提出二维异质结构多铁性,从而实现全原子多铁性。通过第一性原理密度泛函理论计算,研究人员发现当In2Se3反转其极化时,Cr2Ge2Te6的磁性被切换,并且相应地In2Se3由于邻近效应而变成可切换的磁性半导体。这种前所未有的多铁性对偶性(即可切换的铁磁体和可切换的磁性半导体)使得两层都能用于逻辑应用。范德瓦尔斯异质结构多铁性为探索基于人工超晶格的低维磁电物理和自旋电子应用打开了大门。Gong, C. Lee, C. Zhang, X. et al. Multiferroicity in atomic van der Waals
heterostructures. Nat. Commun. 2019.DOI:10.1038/s41467-019-10693-0https://www.nature.com/articles/s41467-019-10693-0.pdf