在RuO2/WSe2范德华界面处的异常磁光响应
二氧化钌($\mathrm{RuO_2}$)被提出作为一种交错磁候选材料,尽管其磁性基态仍存在争议。该研究利用由单层二硒化钨($\mathrm{WSe_2}$)覆盖在(001)取向的$\mathrm{RuO_2}$薄膜表面构成的范德华异质结构中的磁邻近效应(MPE),探测了$\mathrm{RuO_2}$薄膜表面的弱界面磁态。温度依赖的磁光光谱揭示了一种异常的激子能量位移,以及在55 K以下偏离常规Varshni行为的现象,这些特征在封装的$\mathrm{WSe_2}$对照样品中并未出现。该异常位移在相反磁场极性的场冷却下发生符号反转,表明其具有磁性起源。偏振分辨测量进一步显示,$\mathrm{WSe_2 / RuO_2}$中的谷分裂几乎与磁场无关且存在波动,这与对照裸$\mathrm{WSe_2}$样品中观测到的常规线性塞曼分裂形成鲜明对比。这些结果表明,谷态主要受$\mathrm{RuO_2}$中与弱表面磁态相关的界面交换场支配,而在所施加的磁场范围内并未产生常规的线性塞曼响应。重要的是,该方法能够在无需引入额外铁磁层的情况下直接光学探测新兴的表面磁性,从而将基于MPE的光学探测定位为研究弱表面磁性的工具,并为研究具有争议磁态的磁性材料提供了新的可能性。
量科快讯
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