近日，应用物理领域国际知名期刊《Applied Physics Letters》上刊发了题为“In-plane strain-induced structural phase transition and interlayer antiferromagnetic skyrmions in 2H-VSe2bilayer”的学术论文。物理学硕士生管志昊为论文第一作者，宋昌盛副教授为通讯作者，浙江理工大学为论文唯一署名单位。该工作得到了国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和浙江理工大学基础研究等项目支持。
工作简介：
二维范德华磁体中堆叠依赖的层间磁耦合是一种弱的相互作用，但对材料的电子结构和层间磁性却是不可忽视的。二维体系中层间对称性、非共价键的强度是否会引起结构相变，是否会调控磁斯格明子产生和湮灭？目前这些问题仍不明晰。
图1：本工作的图文摘要
在本工作中，我们利用第一原理计算，在二维范德华双层2H-VSe2磁体中，发现层间非磁Se原子的距离与非共价的强弱密切相关，并在应变诱导下可产生一种“结构”相变，同时还伴随着半导体到金属的转变、平面内到平面外的磁易轴转换、以及Dzyaloshinskii- Moriya相互作用（DMI）的手性翻转。层间Se原子距离也可作为一种描述符，完美地描述由滑移导致的空间对称性破缺程度及DMI的强弱。此外，通过微磁模拟，我们发现在此双层结构中不同应变可诱导出不同的磁拓扑纹理，如层间反铁磁斯格明子和阻挫双半子（bimeron），这种层间的拓扑相能很好抑制斯格明子霍尔效应。我们的研究结果有助于理解面内应变对二维层状材料层间特性的操控机制，且为下一代信息存储自旋器件提供理论支撑。
论文信息：
Z. H. Guan, D. S. Feng, R. H. Xiao, X. P. Wu, and C. S. Song*,Appl. Phys. Lett.124, 072403 (2024).
URL:https://doi.org/10.1063/5.0190515
