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FeTiO3/Ga2O3 非范德华异质结构中的鲁棒磁电耦合
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2024-02-29 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.4c00029
Cui Jin 1 , Xiao Tang 2 , Qilong Sun 1 , Chenxi Mu 1 , Arkady V Krasheninnikov 3, 4 , Liangzhi Kou 5
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磁电耦合代表了下一代电子学的重大突破，提供了通过电气手段实现非易失性磁控制的能力。在这项综合研究中，利用第一性原理计算，我们通过巧妙地将非范德华 (non-vdW) 磁性 FeTiO 3单层与铁电 (FE) Ga 2 O 集成，揭示了多铁异质结构 (HS) 内强大的磁电耦合3 .与传统的范德华 (vdW) 多铁性 HS 不同，通过反转 Ga 2 O 3单层的极化，FeTiO 3单层的磁态可以在铁磁 (FM) 和反铁磁 (AFM) 配置之间有效切换。这种有趣的现象源于极化相关的大量层间电子转移以及铁原子的超级交换和直接交换磁耦合之间的相互作用。载流子介导的界面相互作用引起费米能级位置的关键变化，决定性地在复合系统的费米能级附近赋予独特的电子特性。这些新颖的发现为磁电技术的未来提供了令人兴奋的前景。
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