論文の概要: Artificially creating emergent interfacial antiferromagnetism and its manipulation in a magnetic van-der-Waals heterostructure
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.13018v1
- Date: Tue, 18 Feb 2025 16:37:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-19 14:05:31.358274
- Title: Artificially creating emergent interfacial antiferromagnetism and its manipulation in a magnetic van-der-Waals heterostructure
- Title（参考訳）: 人工的に創発する界面反強磁性とその磁気ファンダーワールスヘテロ構造における操作
- Authors: Xiangqi Wang, Cong Wang, Yupeng Wang, Chunhui Ye, Azizur Rahman, Min Zhang, Suhan Son, Jun Tan, Zengming Zhang, Wei Ji, Je-Geun Park, Kai-Xuan Zhang,
- Abstract要約: Van der Waals (vdW) 磁石はナノスケールで磁気を探索するためのユニークなプラットフォームを提供する。
本研究は、強磁性金属と反強磁性絶縁体からなるvdW界面において、未発見の創発性界面磁性を照らす。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.918031666522829
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- Abstract: Van der Waals (vdW) magnets, with their two-dimensional (2D) atomic structures, provide a unique platform for exploring magnetism at the nanoscale. Although there have been numerous reports on their diverse quantum properties, the emergent interfacial magnetism--artificially created at the interface between two layered magnets--remains largely unexplored. This work presents observations of such emergent interfacial magnetism at the ferromagnet/antiferromagnet interface in a vdW heterostructure. We report the discovery of an intermediate Hall resistance plateau in the anomalous Hall loop, indicative of emergent interfacial antiferromagnetism fostered by the heterointerface. This plateau can be stabilized and further manipulated under varying pressures but collapses under high pressures over 10 GPa. Our theoretical calculations reveal that charge transfer at the interface is pivotal in establishing the interlayer antiferromagnetic spin-exchange interaction. This work illuminates the previously unexplored emergent interfacial magnetism at a vdW interface comprised of a ferromagnetic metal and an antiferromagnetic insulator, and highlights its gradual evolution under increasing pressure. These findings enrich the portfolio of emergent interfacial magnetism and support further investigations on vdW magnetic interfaces and the development of next-generation spintronic devices.
- Abstract（参考訳）: 2次元の原子構造を持つファンデルワールス(vdW)磁石は、ナノスケールで磁気を探索するためのユニークなプラットフォームを提供する。
様々な量子特性に関する報告は数多くあるが、創発的な界面磁気は、2つの層状磁石の界面で人工的に生成され、ほとんど探索されていない。
本研究は,vdWヘテロ構造における強磁性体/反強磁性体界面におけるそのような創発的界面磁性の観察を示す。
異種界面で育成した創発性界面反強磁性を呈し, 異常ホールループ中の中間ホール抵抗プラトーの発見を報告する。
この台地は安定し、様々な圧力でさらに操作できるが、10GPa以上の高圧で崩壊する。
我々の理論計算により、界面における電荷移動は、反強磁性スピン交換相互作用を確立する上で重要なものであることが示された。
この研究は、強磁性金属と反強磁性絶縁体からなるvdW界面で、未発見の創発的界面磁性を照らし、圧力上昇下で徐々に進化していく。
これらの発見は、創発的界面磁性のポートフォリオを強化し、vdW磁気界面のさらなる研究と次世代スピントロニクスデバイスの開発を支援した。
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