二维(2D)磁体的发现为探索低维磁性以及开发新型磁电,磁光和自旋电子器件提供了机会。决定交换耦合和磁阶的关键因素之一是对称性。近日,哥伦比亚大学Xiaoyang Zhu,Xavier Roy,Kihong Lee等报道了通过二次谐波生成(SHG)来探测2D磁性半导体CrSBr。
本文要点:
1)作者发现,CrSBr单层在146 K以下是铁磁有序的,这一结果是由在中心对称结构中发现大的磁偶极SHG效应而实现的。
2)在多层结构中,铁磁单层是反铁磁耦合的,与其它2D磁体相反,CrSBr的Néel温度随着层数的减少而增加。
3)作者将磁偶极矩和磁环矩分别标识为铁磁单层和反铁磁双层的顺序参数。
该工作的发现将CrSBr确立为一种2D磁性半导体,并将SHG探针的磁对称性扩展到了单层极限,为探索磁电耦合和磁环矩的应用打开了大门。
Kihong Lee, et al. Magnetic Order and Symmetry in the 2D Semiconductor CrSBr. Nano Lett., 2021
DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c00219