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
-
04
-
30
点击次数:
4
2025年4月30日上午，中国工程院院士、中石化（上海）石油化工研究院有限公司院长、上海市催化新材料产业联盟理事长杨为民，在上海石化院热情接待了联盟秘书长、华东理工大学工业催化所所长郭杨龙等一行人员并座谈交流。在交流过程中，郭杨龙秘书长首先就催化联盟去年工作的开展情况以及今年的工作方向作了汇报，包括召开理事会布置相关工作，编写催化新材料产业发展报告，在工博会新材料展上召开新品发布会等，今年将继续围...
2025
-
04
-
30
点击次数:
5
2025年4月30日上午，中国工程院院士、中石化（上海）石油化工研究院有限公司院长、上海市催化新材料产业联盟理事长杨为民，在上海石化院热情接待了联盟秘书长、华东理工大学工业催化所所长郭杨龙等一行人员并座谈交流。在交流过程中，郭杨龙秘书长首先就催化联盟去年工作的开展情况以及今年的工作方向作了汇报，包括召开理事会布置相关工作，编写催化新材料产业发展报告，在工博会新材料展上召开新品发布会等，今年将继续围...
2025
-
04
-
30
点击次数:
4
来源：上海光机所近日，中国科学院上海光学精密机械研究所先进激光与光电功能材料部特种玻璃与光纤研究中心团队首次报道了一种高性能的972 nm单频分布式布拉格反射（DBR）掺镱（Yb³⁺）石英光纤激光器，相关成果以"972 nm single-frequency distributed Bragg reflector Yb³⁺-doped silica fiber las...
2025
-
04
-
30
点击次数:
4
来源：厦门稀土材料研究中心随着“双碳”目标的提出，减少能源消耗、提高能源效率成为关键议题。开发性能优异的高温隔热材料不仅能够有效缓解工业发展带来的能源压力，还能降低化石能源燃烧二氧化碳温室气体排放的污染，在建筑、制造、航空航天等领域发挥着举足轻重的作用。然而，传统隔热材料因其本征热导率较高且对红外辐射的屏蔽性不足限制其进一步应用。稀土钼酸盐陶瓷具有结构和化学的稳定性以及优异的红外反射性能，是一种极...