Tailoring the magnetic exchange interaction in MnBi2Te4 superlattices via the intercalation of ferromagnetic layers

铁磁性 超晶格 反铁磁性 凝聚态物理 材料科学 中子反射计 分子束外延 交换互动 磁电阻 拓扑绝缘体 外延 纳米技术 磁场 物理 中子散射 图层(电子) 光学 散射 小角中子散射 量子力学
作者
Peng Chen,Qi Yao,Junqi Xu,Qiang Sun,Alexander J. Grutter,Patrick Quarterman,Purnima P. Balakrishnan,C. J. Kinane,Andrew J. Caruana,S. Langridge,Ang Li,Barat Achinuq,Emily Heppell,Yuchen Ji,Shanshan Liu,Baoshan Cui,Jiuming Liu,Puyang Huang,Zhongkai Liu,Guoqiang Yu,Faxian Xiu,T. Hesjedal,Jin Zou,Xiaodong Han,Haijun Zhang,Yumeng Yang,Xufeng Kou
出处
期刊:Nature electronics [Springer Nature]
被引量:12
标识
DOI:10.1038/s41928-022-00880-1
摘要

The intrinsic magnetic topological insulator MnBi2Te4 (MBT) provides a platform for the creation of exotic quantum phenomena. Novel properties can be created by modification of the MnBi2Te4 framework, but the design of stable magnetic structures remains challenging. Here we report ferromagnet-intercalated MnBi2Te4 superlattices with tunable magnetic exchange interactions. Using molecular beam epitaxy, we intercalate ferromagnetic MnTe layers into MnBi2Te4 to create [(MBT)(MnTe)m]N superlattices and examine their magnetic interaction properties using polarized neutron reflectometry and magnetoresistance measurements. Incorporation of the ferromagnetic spacer tunes the antiferromagnetic interlayer coupling of the MnBi2Te4 layers through the exchange-spring effect at MnBi2Te4/MnTe hetero-interfaces. The MnTe thickness can be used to modulate the relative strengths of the ferromagnetic and antiferromagnetic order, and the superlattice periodicity can tailor the spin configurations of the synthesized multilayers. The magnetic exchange interaction of MnBi2Te4—an intrinsic magnetic topological insulator—can be tuned by intercalating ferromagnetic layers of MnTe.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
163发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
4秒前
4秒前
好运来完成签到 ,获得积分10
5秒前
无花果应助大气的大开采纳,获得10
6秒前
6秒前
激流勇进发布了新的文献求助10
8秒前
周建勇发布了新的文献求助10
9秒前
NZH发布了新的文献求助20
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
牛X完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
163完成签到,获得积分10
11秒前
寒冷晓凡完成签到 ,获得积分10
11秒前
orixero应助海岸采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
青峰发布了新的文献求助10
13秒前
MM发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
桐桐应助钟梓袄采纳,获得10
15秒前
Jasper应助钟梓袄采纳,获得10
15秒前
wanci应助钟梓袄采纳,获得10
15秒前
科研通AI6.1应助钟梓袄采纳,获得10
15秒前
BowieHuang应助钟梓袄采纳,获得10
15秒前
英俊的铭应助钟梓袄采纳,获得10
15秒前
QingS应助钟梓袄采纳,获得10
16秒前
香蕉觅云应助钟梓袄采纳,获得10
16秒前
16秒前
科研通AI6.1应助钟梓袄采纳,获得30
16秒前
酷波er应助钟梓袄采纳,获得10
16秒前
大气的大开完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
情怀应助Hhong采纳,获得10
16秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
蓝天发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5778000
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5637300
关于积分的说明 15447541
捐赠科研通 4909938
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2642010
邀请新用户注册赠送积分活动 1589927
关于科研通互助平台的介绍 1544398