西安交通大學(xué)材料學(xué)院李平副教授與淮陰工學(xué)院荀威博士等人近日提出一種機(jī)制，通過(guò)二維雙層材料的層間滑移實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性、鐵電和谷極化的操縱，為自旋電子器件的發(fā)展帶來(lái)新的進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表于《納米快報(bào)》。
在該研究中，研究人員在雙層GdI2體系證實(shí)了機(jī)制可行性。雙層GdI2的磁基態(tài)和谷極化可以通過(guò)滑移鐵電實(shí)現(xiàn)強(qiáng)耦合，并且呈現(xiàn)出可調(diào)控和可逆性。此外，研究人員通過(guò)自旋哈密頓量和層間電子躍遷，揭示了滑移鐵電誘導(dǎo)磁相變的微觀物理機(jī)制。
據(jù)了解，2016年,華東師范大學(xué)段純剛教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究單層2H相VSe2，提出了鐵谷材料（類比于鐵磁和鐵電材料定義，具有自發(fā)的自旋極化材料稱為鐵磁材料，具有自發(fā)的鐵電極化材料稱為鐵電材料，具有自發(fā)的能谷極化材料稱為鐵谷材料。）這一新概念。但如何實(shí)現(xiàn)對(duì)能谷自由度的調(diào)控，是研究者面臨的又一難題。該研究為二維多鐵器件提供了一個(gè)新的方向。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c00597
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