Según un estudio publicado en ACS Nano , un equipo de investigación ha revelado una nueva magnetorresistencia antisimétrica no recíproca y un efecto Hall no convencional en un Fe5-x ferromagnético bidimensional (2D) de van der Waals (vdW). GeTe2 , que puede originarse en la conmutación de magnetización asíncrona de los dominios magnéticos.
Los ferroimanes 2D con altas temperaturas de Curie proporcionan una rica plataforma para explorar los exóticos fenómenos del magnetismo 2D y el potencial de los dispositivos espintrónicos. Como material ferromagnético en capas típico, Fe5-x GeTe2 ha atraído mucha atención debido a su alta temperatura Curie. Sin embargo, debido a su complejo estado fundamental magnético y dominios magnéticos, todavía falta una comprensión profunda del comportamiento de transporte relacionado con sus estructuras reticulares y de dominio.
En este trabajo, los investigadores dirigidos por el Prof. Tian Mingliang de los Institutos Hefei de Ciencias Físicas de la Academia de Ciencias de China, sintetizaron monocristales de alta calidad del ferromagnético Fe5-x a temperatura ambiente. GeTe2 y midió sistemáticamente sus propiedades de magnetotransporte. Muestras a granel de Fe5-x GeTe2 , los resultados muestran un eje magnético fácil que cambia de dirección dentro del plano a fuera del plano a medida que disminuye la temperatura.
Para explorar más a fondo la interacción entre su estructura magnética y propiedades de magnetotransporte, Fe5-x GeTe2 Se obtuvieron nanoláminas con espesores que oscilaban entre 7 nm y 50 nm mediante exfoliación mecánica.
"A medida que disminuyó el espesor de la muestra, el comportamiento de transporte magnético del Fe5-x confinado GeTe2 Las nanohojas exhibieron características completamente diferentes, lo que indica una dependencia significativa del espesor de las propiedades magnéticas de este sistema", dijo Miao Weiting, miembro del equipo.
Este estudio ha revelado una nueva magnetorresistencia antisimétrica no recíproca y un efecto Hall no convencional en presencia de un campo magnético. Mediante un análisis preciso de su temperatura, orientación del campo y dependencia del espesor de la muestra, se puede atribuir a la contribución adicional del campo eléctrico de la estructura del dominio de franja a la magnetorresistencia del material.
Este trabajo demuestra que la estructura micromagnética del sistema tiene un impacto significativo en sus características macroscópicas de transporte eléctrico, proporcionando así una comprensión más profunda de los materiales ferromagnéticos 2D y abriendo nuevas vías para la aplicación de dispositivos.
Más información: Weiting Miao et al, Magnetorresistencia antisimétrica no recíproca y efecto Hall no convencional en un ferroimán bidimensional, ACS Nano (2023). DOI:10.1021/acsnano.3c08954
Información de la revista: ACS Nano
Proporcionado por la Academia China de Ciencias
