潜在的替代磁体候选材料GdAlGe中的竞争性磁态

《Journal of the American Chemical Society》：Competing Magnetic States in the Possible Altermagnet Candidate GdAlGe

Altermagnetism研究：GdAlGe薄膜在二维极限下铁磁态增强与异常霍尔效应及交换偏置发现

　　

“替代磁性”是一种新发现的磁序，它具有零净磁化强度，并伴随着电子能带的非相对论性自旋分裂。这种性质使得替代磁性材料同时具备反铁磁体和铁磁体的优点，因此在自旋电子学应用中具有巨大潜力。目前，将替代磁性与弱铁磁性结合在同一材料中的研究引起了广泛关注，因为这为调控材料性质提供了新的途径。然而，维度因素在这种相互作用中的作用尚未被充分探索。在本研究中，我们考察了候选替代磁性材料GdAlGe的外延薄膜中的磁性和电子传输特性，研究范围从类体材料到单层薄膜。这些薄膜表现出异常霍尔效应和负磁阻效应。与GdAlSi这种典型的替代磁性材料不同，GdAlGe在接近二维极限时表现出铁磁状态的混合特征，且这种铁磁成分的贡献逐渐增强。这两种磁状态的共存引发了具有技术意义的内在交换偏置效应。本研究为未来纳米尺度替代磁性材料的研究和应用奠定了基础。