研究背景
自旋電子學由于具有更快的處理速度、超低的散熱、更密集的存儲密度、更低的功耗和非易失性等優(yōu)點而受到廣泛關注。隨著自旋電子器件小型化的需要，本征二維鐵磁半導體材料因其可滿足電荷和自旋獨立控制的需求，一度成為納米級自旋電子學最有希望的候選材料。
然而，Mermin-Wagner 定理表明，二維長程各向同性鐵磁性是脆弱的，常常被熱波動破壞。CrI3?單層和 Cr2Ge2Te6雙層實驗中的合成打破了 Mermin-Wagner 理論，并為研究納米級自旋電子器件開辟了新平臺。進一步分析表明，磁各向異性是二維磁性磁療存在的根本原因。
磁各向異性可以通過磁各向異性能來衡量，主要由兩個因素決定：一個是自旋軌道耦合相互作用（SOC-MAE）引起的磁晶各向異性，另一個是磁偶極子引起的形狀各向異性（shape-MAE）。
論文詳情
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此外，應變是調控磁各向異性的有效手段。我們通過對 CrSBr 單層施加單軸和雙軸應變，可以使易磁軸在不同方向切換。產生這種現象的的主要原因是在應變下不同原子軌道對 MAE 的貢獻發(fā)生了變化。尤其是 Cr 的的軌道的變化最大。
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相關成果以 “Origin and regulation of triaxial magnetic anisotropy in the ferromagnetic semiconductor CrSBr monolayer”(《CrSBr 三軸磁各向異性的起源與調控》)為題發(fā)表在英國皇家化學會期刊Nanoscale?上。
論文信息
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Origin and regulation of triaxial magnetic anisotropy in the ferromagnetic semiconductor CrSBr monolayer Bing Wang, Yaxuan Wu, Yihang Bai, Puyuan Shi, Guangbiao Zhang*, Yungeng Zhang* and Chang Liu* Nanoscale, 2023,?15, 13402-13410
http://doi.org/10.1039/D3NR02518G
相關期刊
rsc.li/nanoscale
Nanoscale
| 2-年影響因子* | 6.7分 |
| 5-年影響因子* | 6.8分 |
| 最高?JCR?分區(qū)* | Q1物理-應用 |
| CiteScore 分? | 13.6分 |
| 中位一審周期? | 38?天 |
Nanoscale發(fā)表有關納米科學和納米技術的高質量研究報道，包括各種跨學科的實驗研究和理論研究，涉及的研究主題有納米結構和納米材料的合成、功能納米材料和生物組裝體的表征、納米材料的性質、自組裝和分子組織、復雜的雜化納米結構、納米復合材料、納米顆粒、納米晶體、納米團簇、納米管、納米線、納米催化、納米理論建模、納米電子學和分子電子學、納米光子學、納米芯片、納米傳感器、納米流體和納米加工、碳基納米材料和裝置、納米仿生材料、納米生物技術／生物納米材料、納米醫(yī)學、納米技術的監(jiān)管方法和風險評估等等，對物理、化學、生物學、醫(yī)學、材料、能源／環(huán)境、信息技術、檢測科學、醫(yī)療保健和藥物研發(fā)、電子工程等領域的科研人員具有廣泛的吸引力。該刊由英國皇家化學會同中國國家納米科學中心共同出版。
Associate editors
* 2022Journal Citation Reports (Clarivate, 2023)
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