西安交大物理学院王喆教授团队在二维磁性半导体研究方面取得重要进展
日期:
2024-12-19
浏览次数:
98
磁电阻效应是一种广受关注的物理现象,因其既展现了丰富的物理内涵,也在工业技术中具有广泛的应用潜力。磁电阻振荡通常体现了物质内部某种量子行为,典型代表包括Shubnikov–de Haas振荡以及Aharonov-Bohm效应。然而磁电阻振荡一般只在导电体系中存在,极少在绝缘体系中观测到。过去几十年间,绝缘磁性体系中的磁电阻效应一直是研究的热点,其研究成果为自旋电子学奠定了基础并对当前信息技术产生了深远影响。然而在已研究的磁性隧道结和自旋滤波器件中,磁电阻总是随系统磁化强度单调变化。近日,西安交通大学物理学院王喆教授团队与其合作者在二维反铁磁半导体CrPS4中发现了罕见的磁电阻振荡现象并阐述了其可能的微观机制。团队制备了“石墨烯/CrPS4/石墨烯”垂直节并系统测量了其在不同温度、磁场方向、电压、样品厚度下的磁电阻,发现了磁电阻振荡效应并总结了其演化规律,证明了其与CrPS4中自旋倾斜态相关。进一步分析指出这一现象的微观产生机制可能与自旋极化缺陷态的跃迁有关,并提出自旋选择的层间跃迁理论模型,在引入自旋贝里相位后可以较为完美的解释实验现象。这项工作为磁性半导体系统中量子输运行为的理解提供了新的视角,表明二维磁性半导体不但具有自旋电子器件应用潜能,也为新奇物理现象研究提供了有趣平台。研究成果以“二维反铁磁半导体CrPS4垂直节中的磁电阻振荡”(Magnetoresistance Oscillations in Vertical Junctions of 2D Antiferromagnetic Semiconductor CrPS4)为题在《物理评论X》(Physical Review X)上发表,物理学院研究生史鹏媛与王啸宇分别为第一与共同第一作者,物理学院王喆教授与潘杰副教授为通讯作者,物理学院张磊教授与杨森教授也做出了重要贡献。本研究获得了国家自然科学基金、陕西省基础科学(数学、物理学)研究院以及中央高校基本业务费的支持。王喆教授团队长期从事低维量子材料与器件的研究,在二维磁性半导体方面已发表了包括《科学》(Science)、《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology)、《物理评论X》(Physical Review X)在内的多篇论文。https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevX.14.041065
Hot News
/
相关推荐
2025
-
05
-
30
点击次数:
13
...
上海市稀土协会恭祝大家2025端午安康!
2025
-
05
-
30
点击次数:
10
...
上海市稀土协会恭祝大家2025端午安康!
2025
-
05
-
30
点击次数:
10
...
来源:ACS Publications人工智能 (AI)、虚拟现实 (VR) 和增强现实 (AR) 的快速发展极大地激发了人们对人机交互 (HMI) 的研究兴趣和投资。这些新兴技术使用户能够直观地与计算终端或机械设备交互,确保准确识别,同时保持自然舒适的人体动作。有效的交互系统要求传感器能够将各种形式的信息转换为电信号,并无缝适应不同的接触表面,包括硬度、曲率和平面度的差异。然而,传统传感器通常具...
2025
-
05
-
30
点击次数:
12
...
来源:ACS Publications氮氧化物(NOx)作为典型的空气污染物之一,会对人类健康和生态环境构成严重威胁。在氮氧化物排放控制领域,采用氨气选择性催化还原氮氧化物(NH3-SCR)技术因其高效性而备受关注。随着排放控制标准日益严格,开发具有更优催化性能的适配催化剂一直是研究热点。二氧化钛材料几十年来一直广泛应用于 NH3-SCR 催化剂的构建,其不仅具有高比表面积和良好的热稳定性,还能提...