Fe5GeTe2/MnPS3异质结

室温层展拓扑态

通过界面工程和面内电流调控，在近室温二维铁磁异质结中实现并光控探测人工拓扑现象，为范德瓦尔斯自旋器件提供新的调制途径。

Chen, Xiaodie · Wang, Haoyun · Hao, Qinghua · Cai, Menghao · 戴宏伟 · Chen, Hongjing · Xing, Yuntong · 刘洁 · 王献 · 翟天佑 · 周兴 · 韩俊波

Advanced Science 2023

技术优势

拓扑现象可光学探测

用反射磁圆二色性测量就能观察到人工拓扑现象对应的磁滞回线峰谷，不用只依赖电输运。

电流和波长可调回线形状

改变面内电流或RMCD激光波长，可以调制磁滞回线中峰谷的幅度，实现动态调控。

近室温下展示拓扑现象

所用铁磁体Fe5GeTe2的居里温度接近室温，使人工拓扑效应有望在实用温度范围工作。

应用场景

• 自旋电子器件：为自旋电子器件提供近室温、可电控与光控的人工拓扑自旋结构。
• 磁存储：磁畴生成与湮灭产生的人工拓扑现象可用于编码磁存储信息。
• 磁光器件：RMCD能直接探测拓扑态，这种光学读出方式适合集成到磁光器件中。
• 二维材料异质结：异质结界面工程产生人工拓扑现象，为二维材料异质结增加磁性调控功能。