Çin Elmlər Akademiyası tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

_{Tək və ikiqatlı CrTe2} -nin atom miqyaslı struktur və elektron xarakteristikası . Kredit: Nature Materials (2026). DOI: 10.1038/s41563-026-02537-2

Çoxdəmirli metallar eyni kristalda həm elektrik polyarizasiyası, həm də maqnit nizamı nümayiş etdirən materiallardır — bu vəziyyət çoxdəmirlilik adlanır. Bu xüsusiyyətlər birlikdə mövcud olduqları üçün maqnitoelektrik (ME) birləşmə yolu ilə qarşılıqlı təsir göstərə və elektrik sahələrinin maqnetizmə təsir etməsinə imkan verə bilərlər.

Təəssüf ki, toplu çoxdəmirli materiallar, nisbətən kiçik spontan polyarizasiya, zəif ME birləşmə əmsalları və oksigen boşluğundan qaynaqlanan sızma cərəyanları səbəbindən ətraf mühit şəraitində məhdud əməliyyat sabitliyi kimi məhdudiyyətlərlə üzləşir ki, bu da onların praktik tətbiqlərini məhdudlaşdırır.

Lakin indi Çin Elmlər Akademiyasının Fizika İnstitutunun tədqiqatçıları, Zhejiang Universitetindən olan əməkdaşları ilə birlikdə, güclü ME bağlantısı ilə daxili otaq temperaturu (RT) çoxdəfəliliyini nümayiş etdirərkən, ikiölçülü (2D) van der Waals materialından istifadə edərək maqnit vəziyyətlərinin elektrik sahəsi ilə idarə olunmasını həyata keçiriblər.

Tədqiqat Nature Materials jurnalında dərc olunub .

Xüsusilə, komanda ikiqatlı CrTe _{2 -də yeni} alternativ antiferromaqnit (AFM)/ferromaqnit (FM) laylı konfiqurasiya hazırladı , bu konfiqurasiyada təbəqələrarası elektrostatik potensial fərqi inversiya simmetriyasını pozur və beləliklə, geri dönən müstəvidən kənar polyarizasiyaya səbəb olur. Daha sonra onlar molekulyar şüa epitaksiyası vasitəsilə yüksək keyfiyyətli ikiqatlı CrTe ₂ filmləri əldə etdilər və RT-sabit 2D çoxferroik faza nümayiş etdirdilər.

Birinci prinsip hesablamaları, skanlama tunel mikroskopiyası, pyezoravacib qüvvəsi mikroskopiyası və maqnit qüvvəsi mikroskopiyası ilə birləşdirildikdə, AFM və FM təbəqələri arasındakı elektrostatik potensial fərqinin spontan inversiya simmetriyasının pozulmasına səbəb olduğunu və güclü ferroelektrik polyarizasiya yaratdığını təsdiqlədi. Tipik II tip multiferroiklərdə spin-orbit-birləşmə mexanizmlərindən fərqli olaraq, bu təbəqələrarası yük-asimmetriya mexanizmi RT-yə qədər davam edən güclü ME birləşməsi təmin etdi.

Təklif olunan FM/AFM super qəfəs quruluşu, 2D tək fazalı multiferroiklərin mühəndisliyi üçün universal dizayn prinsipini müəyyən edir. İkiqatlı CrTe _2- də nümayiş etdirilən RT və havada sabit “elektrik yazısı və maqnit oxuması” , fundamental multiferroik fizika ilə miqyaslana bilən tətbiqlər arasındakı boşluğu aradan qaldırır və bununla da 2D multiferroikləri CMOS-uyğun, enerjiyə qənaət edən spintronik yaddaş üçün uyğun bir platforma kimi yerləşdirir və onların Murdan sonrakı nanoelektronikaya inteqrasiyasını sürətləndirir.

Nəşr detalları

Dacheng Tian və digərləri, Otaq temperaturunda gərginliklə idarə olunan maqnit sırasına malik ikiölçülü çoxdəmirli metal, Nature Materials (2026). DOI: 10.1038/s41563-026-02537-2

Jurnal məlumatları: Təbiət materialları 

Əsas anlayışlar

Elektrik xüsusiyyətləri2 ölçülü sistemlərElektron qütblü sistemlərMaqnit sistemləriSkanlama üsulları

Çin Elmlər Akademiyası tərəfindən təmin edilib