具有大垂直磁各向异性的二维范德华 Fe3GaTe2 中的室温以上强本征铁磁性,Nature Communications

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具有大垂直磁各向异性的二维范德华 Fe3GaTe2 中的室温以上强本征铁磁性
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2022-08-29 , DOI: 10.1038/s41467-022-32605-5
Gaojie Zhang _{1,

2} , Fei Guo ₃ , Hao Wu _{1,

2} , Xiaokun Wen _{1,

2} , Li Yang _{1,

2} , Wen Jin _{1,

2} , Wenfeng Zhang _{1,

2,

4} , Haixin Chang _{1,

2,

3,

4}

Affiliation

缺乏具有高于室温的强本征铁磁性和大的垂直磁各向异性（PMA）的二维（2D）范德华（vdW）铁磁晶体严重阻碍了二维vdW晶体在下一代低功耗中的实际应用磁电子和自旋电子器件。在这里，我们报告了一种 vdW 本征铁磁晶体 Fe ₃ GaTe ₂，对于已知的 2D vdW 本征铁磁体，该晶体具有创纪录的高于室温的居里温度（Tc，~350-380 K），高饱和磁矩（40.11 emu/g ), PMA 能量密度大 (~4.79 × 10 ⁵ J/m ³)，以及室温下的大异常霍尔角 (3%)。如此大的室温 PMA 优于传统的广泛使用的铁磁薄膜（如 CoFeB），并且比已知的 2D vdW 本征铁磁体大一个数量级。已经实现了基于Fe ₃ GaTe _{2纳米片的室温厚度和角度相关的反常霍尔器件和直接磁畴成像。}这项工作为室温二维铁磁性、二维铁磁性的电控制提供了一条途径，并促进了二维-vdW集成自旋电子器件的实际应用。

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更新日期：2022-08-29

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