磁绝缘体具有长程磁序和电绝缘性,允许自旋传播而无电子运动,可用于制造无耗散磁电和磁光器件。原子薄的二维(2D)磁绝缘体尤其适用于制造紧凑型器件,然而,2D磁性绝缘体的有效电控制仍然面临挑战,因为在静电掺杂这种绝缘体方面较难,并且外部电场无法改变其晶体场。鉴于此,来自马里兰大学电气与计算机工程系和量子技术中心的Cheng Gong等人报道了使用薄铁电聚合物的2D磁绝缘体碲化铬锗(Cr2Ge2Te6)的电控制。
文章要点:
1) 该研究发现,跨越Cr2Ge2Te6/聚合物异质结构的±5 V即可以打开和关闭磁滞回线;
2) 此外,研究在双层、三层和四层Cr2Ge2Te6中观察到磁调制是非易失性的,但在较厚的八层Cr2Ge2Te6中没有观察到,这一结果表明界面多铁效应的重要性,并且异质结构多铁性材料还允许在两个磁化状态之间进行直接电切换。
参考资料:
Liang, S., Xie, T., Blumenschein, N.A. et al. Small-voltage multiferroic control of two-dimensional magnetic insulators. Nat Electron (2023).
DOI: 10.1038/s41928-023-00931-1
https://doi.org/10.1038/s41928-023-00931-1