范德瓦尔斯波拉线中滑动极化和动态磁场的超快切换,由光诱导
Jian Wang1, Xu Li1, Xingyue Ma1
1Laboratory of Solid State Microstructures, Jiangsu Key Laboratory of Artificial Functional Materials, <a href="https://ror.org/01rxvg760">Nanjing University</a>, Nanjing 210093, China.
Physical review letters
|October 7, 2024
概括
研究人员展示了激光脉冲控制在六角化双层滑动铁电. 这种方法可以实现偏振的决定性切换,并为先进的电子设备产生可调节的动态磁场.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 范德瓦尔斯双层中的滑动铁电提供了独特的极化特性.
- 由于高强迫场和泄漏电流,滑动铁电的电场控制具有挑战性.
- 这些局限性阻碍了现代二维电子和光电子的应用.
研究的目的:
- 提出和研究一种用于确定性控制滑动偏振的新方法.
- 通过控制的滑动过渡来探索动态磁场的产生.
- 评估这种方法在先进电子和内存设备中的潜力.
主要方法:
- 第一原则计算和分子动力学模拟.
- 利用机器学习的力场进行准确的模拟.
- 研究了剪切模式的激光脉冲激发,以诱导受控的滑动.
主要成果:
- 激光脉冲决定性地激发剪切模式,使得六角化双层之间可控制的横向滑动.
- 兴奋的振动模式克服能量障碍,实现滑动偏振的切换.
- 三个不同的滑动过渡沿着不同的方向产生动态磁场.
- 磁场是由非磁性物种的线性运动产生的.
结论:
- 激光脉冲激发为滑动铁电的确定性控制提供了一种可行的方法.
- 这种技术允许多态动态磁场生成.
- 这些发现扩大了滑动铁电在内存和电子设备中的应用潜力.
