Temperature dependence of interlayer coupling in perpendicular magnetic tunnel junctions with GdOx barriers
具有GdOX隧穿势垒的垂直磁性隧道结显示出独特的电压可控层间磁耦合效应。在这里，我们调查的质量的GdOX势垒和耦合机制，在这些结通过检查的隧穿磁电阻和层间耦合的温度依赖性从室温下到11 K。的障碍被证明是良好的质量与自旋无关的电导只贡献了一小部分，14%，总的室温电导，类似于AlOX和MgO的障碍。然而，层间耦合，显示出一个非常强的温度依赖性，包括符号变化低于80 K。这种非平凡的温度依赖性没有描述以前的模型的层间耦合，可能是由于大感应磁矩的Gd离子在势垒。
2018-01-30 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic Signatures of Interlayer Coupling in Janus MoSSe/MoS2 Heterostructures
范德华异质结构中的层间耦合控制着各种光学和电子性质。Janus过渡金属二硫属化物（TMD）的固有偶极矩提供了一种简单而通用的方法来调节层间相互作用。在这项工作中，我们演示了如何范德华层间耦合和电荷转移的Janus MoSSe/MoS 2异质双层可以调谐的扭曲角和界面组成。具体而言，具有硫/硫（S/S）界面的Janus异质结构显示出比具有硒/硫（Se/S）界面的异质结构更强的层间耦合，如低频拉曼模式所示。通过密度泛函理论计算的层间距解释了层间相互作用的差异。更有趣的是，由电荷密度重新分布和层间耦合引起的内建电场在界面电荷转移中也起着重要的作用。即，S/S和Se/S界面表现出不同水平的MoS 2 A激子的PL猝灭，这表明在S/S和Se/S界面处的电荷转移分别增强和减少。我们的工作演示了如何Janus TMD的不对称性可以用来定制范德华异质结构中的界面相互作用。
2021-08-24 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer exchange coupling in Co2FeAl0.5Si0.5/Cr/Co2FeAl0.5Si0.5 trilayers
研究了在MgO（001）单晶和热氧化Si衬底上生长的Co_2FeAl_（0.5）Si_（0.5）（CFAS）/Cr/CFAS三层膜的层间交换耦合。薄膜在MgO上为（001）外延，在SiO2上为（110）织构多晶。强烈的交换耦合，观察与1.5 nm厚的铬间隔层的膜。90度耦合在（001）外延膜中占主导地位。相反，反平行耦合存在于多晶的。讨论了层间耦合与结构的关系。
2008-11-20 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer exchange coupling in (Ga,Mn)As based multilayers
在稀磁半导体多层膜中表现出反铁磁层间耦合对于实现类似于金属多层膜中巨磁电阻的磁电阻是必不可少的。在这项工作中，我们使用平均场论的载流子诱导铁磁性探索可能的（Ga，Mn）As为基础的多层结构，可能会产生反铁磁耦合。
2006-10-25 cond-mat.mtrl-sci
Direct observation of orbital driven strong interlayer coupling in puckered two-dimensional PdSe2
在二维（2D）材料中，单个单元层之间的层间耦合对于层相关性质起着关键作用。虽然最近的研究揭示了层间相互作用的重要程度，但2D材料的整体电子结构主要由层内相互作用解决。在这里，我们报告了一个高度分散的单电子带沿层间方向在起皱的2D PdSe 2作为强层间耦合的实验标志的直接观察。通过角分辨光电子能谱测量，观察到费米能级附近沿kz方向的带色散比面内色散更大。利用X射线吸收光谱和密度泛函理论计算，我们发现二维PdSe 2中强的层间耦合源于Pdd轨道的独特定向键合，这种键合与Pd4d9构型有关，从而导致了带隙的强层间依赖性.
2021-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer Exchange Coupling in Semiconductor Magnetic/Nonmagnetic Superlattices
综述了磁性/非磁性半导体超晶格中的层间自旋关联。基于中子学和磁学研究，给出了不同全半导体结构中层间交换耦合的实验证据。紧束缚模型被用来解释在铁磁EuS/PbS和反铁磁EuTe/PbTe系统的非磁性块之间的相互作用转移，而无需载流子的帮助。
2002-02-21 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer coupling driven stabilization and superconductivity in bilayer CoTe$_2$
Jinan University（暨南大学）
研究通过第一性原理计算揭示了层间耦合对双层CoTe₂结构稳定性和超导性的影响，发现其通过Te-p_z电荷重分布调控费米面和电子-声子耦合，预测临界温度约4.7K。
2026-07-14 cond-mat.mtrl-sci
Polytypism and Unexpected Strong Interlayer Coupling of two-Dimensional Layered ReS2
各向异性二维范德瓦尔斯层状材料比各向同性二维材料多了一个维度来调节材料的性质，具有重要的科学意义和潜在的应用前景。层间vdW耦合通过改变堆叠顺序来确定2D多层材料的性质。作为一种重要的代表性二维各向异性材料，多层ReS 2材料被认为是无规堆叠的，层间没有耦合。本文通过超低频和高频拉曼光谱、光致发光光谱和第一性原理密度泛函理论计算，证明了N层（NL，N>1）ReS 2的两种稳定的堆垛阶（aa和a-b）。在aa-堆叠的NL-ReS 2中观察到两种层间剪切模式，而在a-b-堆叠的NL-ReS 2中仅出现一种层间剪切模式，这表明aa-和a-b-堆叠的NL-ReS 2分别具有各向异性和各向同性堆叠顺序。层间剪切和呼吸模式的频率揭示了aa-和a-b-NL-ReS 2中出乎意料的强层间耦合，其力常数是多层MoS 2的55-90%。在多层ReS 2中观察到的强层间耦合和多型性激发了未来对其他二维各向异性材料的结构，电子和光学性质的研究。
2015-12-30 cond-mat.mtrl-sci
(Ga,Mn)As based superlattices and the search for antiferromagnetic interlayer coupling
在稀磁半导体超晶格中的反铁磁层间耦合可以导致实现类似于在金属多层结构中看到的巨磁阻效应的大磁阻效应。本文利用载流子感生铁磁性的平均场论，探讨了（Ga，Mn）As基超晶格系统的多维参数空间。基于这些调查，我们研究的可行性，创造一个超晶格，表现出反铁磁耦合，并提出潜在的可行的食谱。
2008-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Magnon-mediated interlayer coupling in an all-antiferromagnetic junction
铁磁体中费米子介导的层间耦合导致两个磁性层的磁化方向平行和反平行，从而产生巨磁电阻效应，它是自旋电子学的基础，促进了信息技术的发展。然而，另一种准粒子玻色子介导的层间耦合仍然缺乏。在这里，我们证明了这种静态层间耦合在室温下在反铁磁结Fe 2 O3/Cr2 O3/Fe 2 O3，其中两个反铁磁Fe 2 O3层是功能材料和反铁磁Cr2 O3层作为间隔。在顶部和底部的Fe 2 O3的Néel矢量是强烈的正交耦合，这是由一个典型的玻色子激发（磁振子）在Cr2 O3间隔桥接。这种正交耦合超过了传统的共线层间耦合通过费米子在基态的范畴，反映了波动的性质的磁振子，支持我们的磁振子量子阱模型。反铁磁振子结除了在准粒子介导相互作用方面具有重要意义外，其强耦合特性使其成为超高密度集成反铁磁自旋电子学和磁振子学的一个现实候选者。
2021-01-21 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced Interlayer Coupling and Excitons in Twin-Stacked Two-Dimensional Magnetic CrSBr Bilayers
University of California at Berkeley（加州大学伯克利分校）
研究通过双堆叠CrSBr双层实现增强的层间耦合与激子特性，揭示了旋转角度、磁性和激子性质的相互作用。
2026-01-18 cond-mat.mtrl-sci
Effect of Interlayer Coupling on Current-Assisted Magnetization Switching in Nanopillars
我们发现，偶极场诱导的反铁磁耦合，或RKKY铁磁耦合，钴层之间可以强烈地影响低磁场开关行为的Co/Cu/Co纳米柱。而在低场电流辅助切换在未耦合的纳米柱总是滞后的，强耦合的任一种可以改变切换到非滞后（可逆）。这些差异可以理解与一个简单的图片电流辅助热激活的障碍。
2003-04-12 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer coupling in EuS/SrS, EuS/PbSe and EuS/PbTe magnetic semiconductor superlatices
对EuS/SrS、EuS/PbSe和EuS/PbTe全半导体超晶格进行了中子反射率研究，以寻找交换层间耦合。在EuS/SrS和EuS/PbSe体系中发现了较弱的反铁磁耦合，而在EuS/PbTe超晶格中没有发现层间耦合。在EuS/SrS中，其中SrS间隔物是绝缘体（$E_g\approx 4$ eV），非常弱且短程的层间耦合与早期的理论预测一致，即在EuS基磁性半导体超晶格中的层间耦合强度强烈地取决于掺杂层的能隙，并且应该随着间隔物材料的能隙的增加而减小。EuS/PbSe中的弱耦合和EuS/PbTe中的无耦合，其中PbSe和PbTe都是窄隙半导体（$E_g\approx 0.3$ eV），不仅与理论预期不一致，而且与另一个窄隙间隔物系统EuS/PbS的早期结果形成鲜明对比，其中即使在PbS层厚度高达200 μ m的样品中也存在明显的反铁磁耦合。EuS和间隔物材料之间的晶格失配（PbS、SrS、PbSe和PbTe分别为0.5%、0.8%、2.5%和8.2%）的增加对EuS层的磁面内有序性以及因此对层间耦合的可能影响通过极化中子反射法在EuS/PbTe的情况下进行了研究。
2008-09-15 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer coupling effect in twisted stacked few layer black phosphorus revealed by abnormal blue shifts in Raman spectra
本工作成功地制备了扭曲堆叠的多层黑磷异质结构。在这些样品中观察到Ag 1和Ag 2拉曼峰的异常蓝移和独特的光学反射。声子行为的差异可以通过我们的密度泛函理论计算来解释，这表明层间耦合在扭曲双层黑磷中具有显著的影响。计算表明，层间相互作用不是简单的范德华相互作用。另外的相互作用，如顶部和底部薄片之间的弱价键，被认为是在其拉曼光谱中的蓝移的原因。
2018-05-03 cond-mat.mtrl-sci
Exploring interlayer coupling in the twisted bilayer PtTe$_{2}$
本研究通过扩散蒙特卡罗和密度泛函理论计算，揭示了双层PtTe$_{2}$中堆叠依赖的层间耦合，并指出精确交换关联势对预测扭转双层电子性质的关键作用。
2024-04-18 cond-mat.mtrl-sci
c(2x2) Interface Alloys in Co/Cu Multilayers - Influence on Interlayer Exchange Coupling and GMR
研究了铁磁/非磁界面上的c（2x2）有序过渡金属界面合金对层间交换耦合（IXC）、量子阱态（QWS）形成和巨磁电阻现象的影响。我们得到了强烈的依赖界面合金形成的IXC。GMR比率也受到强烈影响。我们发现，在界面处的Fe，Ni和Cu合金将面内几何形状的GMR比率提高了近2倍。
2000-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer and interfacial exchange coupling in ferromagnetic metal/semiconductor heterostructures
本文系统地研究了双层和三层异质结构中硬磁金属铁磁体（MnAs）和软磁铁磁半导体（GaMnAs）之间的交换耦合。MnAs/GaMnAs双层膜的交换弹簧模型解释了交换偏置场随层厚度和组分的变化。我们还提出了证据的空穴介导的层间交换耦合MnAs/p-GaAs/ \GaMnAs三层和研究的交换偏置场的间隔层的厚度上的依赖关系。
2009-10-28 cond-mat.mtrl-sci
The Fermi Surface Effect on Magnetic Interlayer Coupling
用第一性原理密度泛函理论研究了Fe在$_{x}$-Pd $_{1-x}$合金间隔层上的振荡磁性层间耦合.详细分析了耦合的振幅、周期和相位以及无序引起的衰减，并讨论了与Ruderman-Kittel-Kasuya-Yoshida（RKKY）理论的一致性。首次从第一性原理计算中建立了费米面嵌套强度对振幅的影响。一个意想不到的变化的相位和无序引起的衰减得到的结果进行了讨论的渐近性。
2004-02-03 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic interlayer coupling between ferromagnetic SrRuO$_3$ layers through a SrIrO$_3$ spacer
调整磁性多层膜特性的一个关键因素是各个磁性层之间的耦合。在Skyrmion托管多层膜的情况下，跨磁性层的Skyrmion耦合是非常期望的。在这里的磁性层间耦合的外延全氧化物异质结构的铁磁钙钛矿SrRuO $_3$层分离的强自旋-轨道耦合氧化物SrIrO $_3$的间隔进行了研究。这种氧化物层的组合正在被讨论作为一个潜在的候选系统主机Néel skyrmions。进行一阶反转曲线（FORC）测量以区分各个层的磁切换过程并从样品$'$信号中分离软磁杂质的信号。此外，FORC研究能够确定磁性层之间的耦合是铁磁还是反铁磁。所观察到的层间耦合强度是弱的所有异质结构，与SrIrO $_3$间隔层之间的2个单层和12个单层厚。
2022-01-21 cond-mat.mtrl-sci
Light-induced interlayer spacing dynamics via orbital phonon coupling
Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)（光州科学技术院）；Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所）；Universidad del País Vasco UPV/EHU（巴斯克大学）；The Flatiron Institute（平顶山研究所）
该研究针对三层1T'-WSe₂和1T'-WS₂，通过轨道选择性光激发调控层间距，结合模拟揭示了轨道-声子耦合诱导的层间距动力学，为调控层状材料电子性质提供了新途径。
2026-10-09 cond-mat.mtrl-sci
Exciton-phonon coupling induces new pathway for ultrafast intralayer-to-interlayer exciton transition and interlayer charge transfer in WS2-MoS2 heterostructure: a first-principles study
本研究采用从头算多体微扰理论开展第一性原理计算，揭示了WS₂/MoS₂异质结构中激子-声子耦合对超快层内-层间激子转移及电荷转移的作用，明确了弛豫时间下限并发现电子-空穴关联介导的新转移途径。
2024-01-31 cond-mat.mtrl-sci
Phase-Change Control of Interlayer Exchange Coupling
原位改变磁性层之间的层间交换耦合是自旋电子学的一个关键问题，因为它允许优化包括磁传感和存储器在内的应用所需的性质。在本文中，我们利用相变材料VO 2作为间隔层，以调节层间交换耦合的铁磁层之间的垂直磁各向异性。采用溅射法在室温下成功地生长出了几纳米的VO 2薄膜，并进一步制备出了具有不同界面的[Pt/Co]2/VO 2/[Co/Pt]2多层膜。这样的磁性多层膜表现出从反铁磁耦合到铁磁耦合的VO 2经历相变的演变。底层机制源于间隔层的电子结构从绝缘状态到金属状态的变化。作为相变自旋电子学的示范，这项工作可能揭示下一代自旋电子学材料创新的巨大潜力。
2019-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Tunable interlayer magnetism and band topology in van der Waals heterostructures of MnBi2Te4-family materials
控制范德华磁性材料和异质结构的层间磁耦合是调整其磁性和电子性质以用于各种电子应用和凝聚态物理基础研究的关键。以MnBi_2Te_4族化合物及其异质结构为模型体系，采用第一性原理计算，系统地研究了层间磁耦合的符号和强度对组成元素的依赖关系.结果表明，这种耦合是由相邻七层磁性原子之间的p轨道链介导的长程超交换相互作用。层间交换在纯化合物中总是反铁磁性的，但在某些异质结构的组合中可以被调谐为铁磁性的，由d轨道占据决定。如果中间p电子离域，磁性原子的d带位于费米能级附近，则可以实现较强的层间磁耦合。对层间耦合机制的了解使我们能够设计MnBi2Te4系列材料以及许多其他绝缘范德华磁性材料和异质结构的磁性和拓扑性质。
2020-03-30 cond-mat.mtrl-sci
An electron-counting rule to determine the interlayer magnetic coupling of the van der Waals materials
在层状磁性材料中，相邻范德华层之间的磁耦合是具有挑战性的理解和预期，虽然层内的交换相互作用可以很好地合理化，例如通过超交换机制。在这项工作中，我们阐明了层间交换机制，并提出了一个电子计数规则来确定范德华层之间的层间磁序，计算的基础上的$d$ -轨道占领（$d^n$，其中$n$是$d$ -电子在磁性阳离子的数量）。根据这一规则，我们将磁性单层膜分为两类，第一类（$n<5$）和第二类（$n\geq5$），并推导出绝缘体和金属的三种层间磁耦合。两个II型层之间的耦合倾向于反铁磁（AFM）顺序，而I型和II型接口有利于铁磁（FM）的方式。然而，对于两个I型层，它们表现出FM和AFM级之间的竞争，甚至导致堆叠相关的磁性。此外，金属层也可以结合到这个规则与自由载流子跳跃的微小修正。因此，这一规则提供了简单的指导，以了解层间交换和进一步设计范德华结所需的磁序。
2020-06-23 cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopic characterization of stacking configuration and interlayer coupling of twisted multilayer graphene grown by chemical vapor deposition
采用化学气相沉积法（CVD）制备的多层石墨烯（MLG）是一种很有前途的电子和光电子器件材料。了解MLG的堆叠配置和层间耦合对于器件应用具有技术相关性和重要性。在这里，我们报道了一种扭曲的MLG（tMLG），这是由一个单层石墨烯堆叠在AB堆叠MLG的顶部，通过旋转一定的角度之间形成。tMLG的扭转角由扭转相关模式R和R '识别。随着N总层数的增加，tMLG薄片中观察到的层间剪切模式总是跟随AB堆叠的（N-1）LG的模式，而观察到的层间呼吸模式总是跟随AB堆叠的NLG的模式，与其扭转角无关。tMLG的层呼吸耦合与机械剥离的tMLG的层呼吸耦合几乎相同，这证明了通过CVD生长的MLG的高质量。本研究提供了一个可行的方法来探测堆叠配置和层间耦合的MLG的CVD或相关方法生长。这项工作也证明了通过CVD方法生长具有固定堆叠构型$e.g.$，t（1+ $n$）LG的MLG薄片的可能性。
2016-09-04 cond-mat.mtrl-sci
Giant magnetic enhancement in Fe/Pd films and its influence on the magnetic interlayer coupling
用第一性原理密度泛函理论研究了Fe单分子层嵌入Pd fcc（001）薄膜的磁性。从Fe/Pd/Fe双层膜系统的量子干涉角度计算和分析了Pd中的诱导自旋极化。自旋极化的磁增强效应的调查进行了讨论，其后果的磁性层间耦合。与{ \it e.g.}相反，在Co/Cu fcc（001）系统中，我们发现由于间隔材料中的磁性增强，对磁性层间耦合有很大的影响。在单层Fe嵌入的情况下，我们发现Pd的感生磁化强度随着距离$n$的增加而衰减，衰减形式为~ $n^{-α}$与$α\approx 2.4$。对于双层系统，我们发现了一个巨大的磁增强（GME），由于干涉效应强烈振荡。这导致了在相位和幅度上的强烈修改的磁性层间耦合，这可能在纯Ruderman-Kittel-Kasuya-Yoshida（RKKY）图片中无法描述。没有反铁磁耦合被发现，并通过与磁约束的计算比较，我们表明，整体铁磁耦合可以理解从强极化的Pd间隔。
2004-02-02 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer exchange coupling and giant magnetoresistance in Fe/V (001) superlattices
本文报道了Fe/V（001）超晶格的磁化强度和磁电阻率。研究了第一巨磁电阻峰随钒层和铁层厚度的变化。发现层间反铁磁耦合强度在钒层厚度为13个原子单层（$\approx$ 20 μ m）处显示出峰值，半峰全宽约为2个单层。对于钒厚度约为13个单层的超晶格系列，反铁磁耦合在铁层厚度约为6个单层（$\approx$ 9 μ m）处显示出最大值。巨磁电阻的大小表现出与反铁磁耦合强度相似的变化规律。
2001-11-14 cond-mat.mtrl-sci
Controlling interlayer excitons in MoS2 layers grown by chemical vapor deposition
将MoS $_2$单层组合以形成多层允许获得新的功能。在这项工作中，我们研究的堆叠顺序和层间耦合的价态在MoS $_2$同质双层样品的化学气相沉积（CVD）生长和人工堆叠的CVD单层双层之间的相关性。我们表明，空穴离域的双层是允许在2 H堆叠，并在较强的层间激子吸收的结果，也在一个更大的A-B激子分离相比，3R双层，其中空穴和电子都被限制在各个层。比较2 H和3R反射率光谱允许提取约$t_\perp=49$ meV的层间耦合能量。获得非常相似的结果为生长和人工堆叠的双层是有希望的组装大面积范德华结构与CVD材料，使用层间激子吸收和A-B激子分离作为层间耦合的指标。除了DFT计算，包括激子效应确认签名的有效层间耦合2 H堆叠与我们的实验一致。
2020-01-24 cond-mat.mtrl-sci
Thickness-Independent Quantum Geometric Responses Driven by Interlayer Antiferroic Coupling
School of Physics, Peking University（北京大学物理学院）；Collaborative Innovation Center of Quantum Matter（量子物质协同创新中心）；Center for High Energy Physics, Peking University（北京大学高能物理中心）
提出通过层间反铁磁或反铁电耦合的对称性工程实现厚度无关的量子几何响应，第一性原理计算预测多层MnS中表面主导的异常霍尔效应具有厚度无关性，并设计出层间反铁电耦合驱动的异常和非线性霍尔效应。
2026-06-12 cond-mat.mtrl-sci
Adjustable current-induced magnetization switching utilizing interlayer exchange coupling
利用层间交换耦合实现了无外加磁场的磁性多层膜结构中电流诱导的确定性磁化翻转。两个铁磁Co层，分别具有面内和面外各向异性，由间隔Ta层隔开，起到诱导反铁磁层间耦合的双重作用，并通过自旋霍尔效应贡献电流感生的有效磁场。通过对面内Co层进行预磁化，可以调节电流诱导的磁化翻转行为。反铁磁交换耦合场随Ta层厚度的减小而增大，当Ta层厚度为1.5nm时，反铁磁交换耦合场可达630 ± 5 Oe。由自旋-轨道力矩产生的电流感生垂直有效磁场的大小为9.2 Oe/（107 Acm-2）。Ta的大自旋霍尔角（与Pt的自旋霍尔角符号相反）导致低临界电流密度（9*10^6A/cm^2）。这种方法是有前途的电开关的磁存储器元件没有外部磁场。
2018-04-03 cond-mat.mtrl-sci
Control of interlayer exchange coupling in Fe/Cr/Fe trilayers by ion beam irradiation
实验研究了中等能量He离子束辐照对Fe/Cr/Fe（001）三层外延系统反铁磁层间耦合的调控。结果表明，即使在非常低的能量密度（10^14个离子/cm ^2）下，耦合强度也会发生剧烈变化。对于薄的铬间隔层（0.6 - 0.7 nm以下），耦合强度随注量的增加而降低，当注量超过（2x10^14个离子/cm ^2）时，耦合强度变为铁磁性。这种效应与分层系统中由于轰击引起的原子交换事件而产生的磁桥有关。当Cr间隔层较厚（0.8 - 1.2nm）时，反铁磁耦合强度增强，并给出了可能的解释。
2002-08-12 cond-mat.mtrl-sci
Exchange coupling of a perpendicular ferromagnet to a half-metallic compensated ferrimagnet via a thin hafnium interlayer
一个薄的哈夫里膜被示出作为锰在0.7 nm的厚度的有效的扩散阻挡层，并作为一个有效的交换耦合层的三明治结构与垂直磁各向异性。磁性层是Co $_{20}$ Fe $_{60}$ B $_{20}$和低磁矩亚铁磁体Mn $_2$ Ru $_x$ Ga（MRG）。在MRG的补偿温度下，耦合变号，最薄的Hf中间层的交换能达到0.11 mJm $^{-2}$。钌是在薄膜异质结构中耦合铁磁层的常用金属，由于Ru的相互扩散，不能与零矩半金属MRG一起使用。由于MRG在补偿附近具有较大的矫顽磁力，因此可以作为交换钉扎的有效来源。
2017-05-08 cond-mat.mtrl-sci
Temperature-induced reversal of magnetic interlayer exchange coupling
对于磁性稀土金属Gd和Tb的外延三层，通过非磁性Y间隔层交换耦合，通过X射线磁光克尔效应在稀土$M_5$阈值记录元素特定的磁滞回线。这使我们能够定量地确定层间交换耦合（IEC）的强度。除了预期的振荡行为作为间隔层厚度$d_Y$的函数，温度引起的符号反转的IEC观察到恒定的$d_Y$，所产生的磁化相关的电子在磁性界面的反射率。
2008-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Role of Interlayer Coupling on the Evolution of Band Edges in Few-Layer Phosphorene
利用第一性原理计算，我们研究了少层磷烯的能带边随P层数目的变化。我们的结果预测，单层磷烯是一个间接带隙半导体和它的价带边缘是非常敏感的应变。当晶格沿Z字形方向膨胀1%时，其带隙发生间接-直接转变。提出了一个半经验的层间耦合模型，该模型能很好地再现由第一性原理计算得到的价带边的演化。结果表明，随着磷烯厚度的增加，层间耦合通过减小带隙和载流子有效质量对带边的演化起主导作用。轨道分解的能带结构的审查提供了一个更好的理解的向上移动的价带最大值超过导带最小值。
2016-01-27 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer Coupling in Magnetic/Pd Multilayers
本文将局域态传导电子混合的Anderson模型应用于含钯间隔层的金属多层结构中的层间磁耦合问题。我们得到的$5$间隔层单分子膜的振荡周期和层间磁耦合的铁磁偏置趋势与实验结果一致。
1995-08-01 cond-mat.mtrl-sci mtrl-th
Coupling interlayer excitons to whispering gallery modes in van der Waals heterostructures
由二维材料组装的范德华异质结构为设计具有所需光电特性的结构提供了一个有前途的平台。在这里，我们使用波导耦合盘谐振器制成的六方氮化硼（h-BN），以证明从层间激子的两个单层过渡金属二硫属化物的异质双层腔耦合发射。我们将MoSe $_{\rm 2}$ - WSe $_{\rm 2}$异质双层夹在两个h-BN板之间，并将所得堆叠直接图案化成波导耦合盘谐振器。这使得我们能够将活性物质定位到最高光场强度的区域中，从而使模式重叠和耦合强度最大化。由于层间激子发射能量低于各个单层的光学带隙，并且由于层间跃迁本身具有弱的振子强度，因此循环光仅被弱地重吸收，这导致不受影响的品质因数。我们的器件是完全波导耦合的，代表了片上范德华光子学的一个有前途的平台。
2020-08-19 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer Coupling Induced Quasiparticles
我们提出了一个确切的治疗分层多体电子系统中存在层间耦合的Schwinger功能的衍生物方法上的Keldysh轮廓。我们的透明的方法使我们能够澄清层间耦合的定义，通过显示独立的角色杂交和相互作用在产生新的电子和磁激发。我们发现层间耦合诱导各种等离子体激元，磁振子和激子，驻留在层内，层间穿越，或沿界面传播。此外，我们预测界面激发，包括电子-空穴配对途径，促进以前忽略层非保守相互作用。最后，我们简要地探讨了双层正方晶格系统的层间耦合的后果。
2020-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intricate modulation of interlayer coupling at GO/MoSe2 interface: application in time-dependent optics and device transport
在GO/MoSe 2半导体异质结构中，我们已经证明了通过调节层间耦合来对掺杂动力学进行微妙的控制，所述层间耦合通过构成层的应变减小相对旋转和配体类型和浓度的变化的组合来进行。通过结合自旋-轨道耦合的第一性原理计算，我们研究了在异质结构中引入非共线磁性行为时可变层间耦合的影响。不同的载流子类型和它们各自的浓度的结果进行了研究静态以及随时间变化的密度泛函计算，这表明存在的光学各向异性和随时间变化的光学现象，如激子淬灭和带隙重整化。分析了这种异质结构作为沟道材料在具有顶部和边缘金属接触的器件中的性能。我们的自洽量子输运计算表明，界面诱导的掺杂变化的性质外推的设备，只有在顶部接触的情况下。边缘接触，虽然表现出更好的传输，是低效的用于感测通过垂直层间电荷转移引入的配体诱导的掺杂调制。
2018-12-04 cond-mat.mtrl-sci
Theory of interlayer exchange coupling
本文是1999年3月在瑞士苏黎世研究中心举行的第30届Festkoerperforschung研究所学术会议上关于层间交换耦合理论的演讲笔记。
1999-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interlayer coupling in commensurate and incommensurate bilayer structures of transition metal dichalcogenides
用微扰方法研究了过渡金属双硫族化合物的公度和非公度双层结构中的层间耦合。\pm K谷中的层间耦合可以分解为一系列具有不同相位因子的跳跃项。在H型和R型对称双层膜中，三个主要项之间的干涉导致层间耦合强度对平移的敏感依赖性。通过拟合从头算结果，发现主要的跳跃项的大小为几十个meV。研究了价带Γ谷和导带Q谷的层间耦合。所获得的几百meV的强耦合强度可以在介导过渡金属二硫属化合物异质层中的超快层间电荷转移中发挥重要作用。
2017-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Stacking enabled strong coupling of atomic motion to interlayer excitons in van der Waals heterojunction photodiodes
通过对WSe $_2$ /MoSe $_2$异质结光电二极管的光电流测量，揭示了原子运动与层间激子的叠加诱导强耦合.强耦合表现为明显的周期性边带的光电流光谱中的频率窗口接近层间激子共振。的边带，重复在大片的层间激子光电流谱，发生在能量增量直接对应于一个突出的异质结的振动模式。这种周期性的图案，连同层间光电导振荡，生动地展示了非常强的激子-声子耦合的出现-及其对层间激发的影响-在堆叠工程范德华异质结构器件。我们的研究结果建立光电流光谱作为一个强大的工具，询问层间激子的振动耦合，并提出了一个新兴的战略，以控制振动物理在固态。
2020-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Towards twin-free molecular beam epitaxy of 2D chalcogenides explained by stronger interlayer van der Waals coupling
二维材料的无缺陷外延生长是半导体工业中成功集成范德华（vdW）材料的圣杯之一。大面积（准）VDW外延的层状2D硫族化物，因此正在仔细研究，因为这些材料具有非常有前途的性能，为未来的纳米电子应用。缺陷的形成，例如像60 °孪晶的堆垛层错以及因此的60 °晶界，仍然是二维硫属化物的无缺陷外延生长的主要关注点。虽然目前正在考虑克服这些缺陷的发生的增长策略，但在增长的初始阶段对这些缺陷的起源有更基本的了解是非常必要的。因此，这项工作的重点是了解60度孪晶形成（准）vdW外延的二维硫族化合物依赖于系统的分子束外延（MBE）实验支持的密度泛函理论（DFT）计算。MBE实验揭示了在准vdW异质外延和vdW同质外延中WSe_2和Bi_2Se_3之间60 °孪晶形成的显著差异，从我们的DFT计算可以看出，这与层间vdW耦合强度的差异有关。与WSe2相比，Bi2Se3中更强的层间VdW耦合导致对孪晶形成的显著增强的控制，因此显示出更有希望的无缺陷外延集成。（准）vdW外延的这一有趣的方面表明，层间vdW耦合的强度是功能性2D材料的关键，并为其他具有强层间相互作用的vdW材料开辟了前景。
2020-10-08 cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit torque in MgO/CoFeB/Ta/CoFeB/MgO symmetric structure with interlayer antiferromagnetic coupling
自旋霍尔效应在重金属中产生的自旋电流会上下扩散到相邻的铁磁层，并对它们的磁化强度施加扭矩，称为自旋轨道扭矩。反铁磁耦合三层结构，即合成反铁磁体（SAF），通常被用作自旋阀和磁性隧道结自旋电子器件的钉扎层，以减小杂散场和/或增加钉扎场。本文研究了MgO/CoFeB/Ta/CoFeB/MgO垂直磁化多层膜中存在层间反铁磁耦合时的自旋轨道矩。研究发现，两个CoFeB层的磁化强度可以同时在两个反平行状态之间切换。通过求解Stoner-Wohlfarth模型和Landau-Lifshitz-Gilbert方程的理论计算，验证了这一结论。我们的研究结果结合自旋轨道力矩和层间耦合，这可能会提高磁存储器的低杂散磁场和低功耗。
2017-02-17 cond-mat.mtrl-sci
Bidirectional switching assisted by interlayer exchange coupling in asymmetric magnetic tunnel junctions
研究了自旋转移矩、层间交换耦合电压调制和磁各向异性对垂直磁性隧道结（p-MTJ）开关行为的综合影响。在非对称p-MTJ中，层间交换耦合的线性电压依赖性使得有效垂直各向异性势垒对于两个电压极性都降低。这种机制被证明是降低临界开关电流和有效激活能。最后，我们分析了通过层间交换耦合开关的可能性。
2020-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structural Properties of Double-Walled Carbon Nanotubes driven by Mechanical Interlayer Coupling
基于最新一代的透射电子显微镜，提出了双壁碳纳米管（DWNT）的结构识别方法，使基于大量纳米物体的统计分析成为可能。这种方法揭示了DWNTs的内管和外管不是随机取向的，这表明两个同心壁之间存在机械耦合。与原子尺度modelisations的支持下，我们把它归因于存在的无公度域的结构取决于两个管的直径和螺旋度，以及内管试图实现一个本地堆叠方向，以减少应变效应。
2017-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Graphene under direct compression: stress effects and interlayer coupling
在这项工作中，我们探讨了不同厚度的石墨烯样品的机械性能。为此，我们将高压蓝宝石砧室耦合到显微拉曼光谱仪。从G带频率随应力的演变，我们记录了衬底对石墨烯的机械响应的重要性。另一方面，作为应力处理的结果的无序的出现对石墨烯的高应力行为具有可忽略的影响。
2018-04-25 cond-mat.mtrl-sci
Interlayer exchange coupling -- a general scheme turning chiral magnets into magnetic multilayers carrying atomic-scale skyrmions
本文报道了利用层间交换耦合来扩展手性磁性薄膜在零磁场下出现稳定或亚稳定磁skyrmion的机制的一般原理。我们验证了这一概念的基础上的第一性原理模型的Mn单层W（001）衬底，一个原型的手征磁铁，其原子尺度的磁性织构是由交换相互作用的挫折，不可能解开实验室磁场。通过对Mn/W $_m$ /Co $_n$ /Pt/W（001）多层膜系统的\textit{ab initio}计算，我们发现对于一定厚度的W间隔层$m$和Co参考层$n$，参考层的有效场完全替代了形成Skyrmion所需的磁场.
2016-04-01 cond-mat.mtrl-sci
Gate-Tuned Interlayer Coupling in van der Waals Ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$ Nanoflakes
范德华（vdW）磁体的弱层间耦合限制了其在二维（2D）自旋电子器件中的应用。在此，我们证明了质子门可以很大程度上调制vdW磁体Fe $_3$ GeTe $_2$（FGT）的层间磁耦合，随着插入vdW层间质子的增加，层间磁耦合增强，由于FGT纳米片中反铁磁层的存在，层间磁耦合增强会在质子化的FGT纳米片中引起交换偏置.最引人注目的是，当向质子栅极施加更高的正电压（Vg>4.36 V）时，观察到罕见的具有非常大的值（最大高达1.2 kOe）的零场冷却（ZFC）交换偏压，这清楚地表明通过质子嵌入实现了强的层间耦合。这种强的层间耦合将使VDW磁体的应用范围更广。
2020-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning the interlayer coupling in La0.7Sr0.3Mn0.95Ru0.05O3 / LaNiO3 multilayers with perpendicular magnetic anisotropy
本研究针对具有垂直磁各向异性的LSMRO/LNO氧化物多层膜，通过调控顺磁LNO间隔层的原胞厚度，实现了层间耦合从反铁磁到铁磁的转变，并结合XMCD表征揭示了间隔层磁有序与相邻铁磁层的关联机制。
2024-06-25 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism and interlayer exchange coupling in short period (Ga,Mn)As/GaAs superlattices
研究了（Ga，Mn）As/GaAs超晶格的磁性。该结构包含磁性（Ga，Mn）As层，由非磁性GaAs间隔物薄层隔开。短周期Ga $_{0.93}$ Mn $_{0.07}$ As/GaAs超晶格在（Ga，Mn）As厚度小于23 μ m时，在60 K附近出现顺磁-铁磁相变.对于相似尺寸的Ga $_{0.96}$ Mn $_{0.04}$ As/GaAs超晶格，发现与铁磁转变有关的居里温度随非磁性间隔层的厚度而振荡。所观察到的振荡与层间交换相互作用介导的极化空穴的（Ga，Mn）As层。
2002-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Thickness-Dependent Interlayer Coupling and Semiconductor-to-Semimetal Crossover in Arsenene Multilayers
The Anthony J. Leggett Institute for Condensed Matter Theory, Department of Physics, University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；Materials Science and Technology Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Research Center for Technology Commercialization, Korea Institute of Science and Technology Information (KISTI)（韩国科学技术信息研究院）
通过扩散量子蒙特卡洛和密度泛函理论计算，发现砷烯多层膜中层间耦合随厚度变化，导致从半导体到半金属的转变，并预测了堆叠序列的厚度驱动转变。
2026-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic resonance and interlayer exchange coupling in magnetic multilayers with compositional gradients
研究了F1/f/F2型磁性多层膜中的铁磁共振（FMR），其中两个强铁磁层F1和F2被一个沿厚度方向具有成分梯度的弱磁性间隔层f隔开。该方法允许检测除了来自外部强磁性层的更明显和容易测量的信号之外的来自间隔物的弱信号，从而研究间隔物的性质以及它介导的层间交换相互作用。变温FMR测量，特别是在相关居里点附近，揭示了系统中交换相互作用的丰富性质。所得结果对于设计和优化具有热控磁性的纳米结构具有重要意义。
2016-12-20 cond-mat.mtrl-sci
Controlling the Interlayer Coupling of Twisted Bilayer Graphene
扭曲双层石墨烯的层间耦合会显著影响其电子能带结构。目前在实验中需要克服的挑战是如何精确控制耦合，从而调整双层石墨烯的电子特性。在这里，我们描述了一种简便的方法来调制的局部层间耦合的单分子磁铁吸附到扭曲的双层石墨烯和报告的表征其电子能带结构使用扫描隧道显微镜和光谱。在隧穿谱中观察到了低能范霍夫奇异性和超晶格狄拉克锥，分别由层间耦合和石墨烯-石墨烯叠栅引起。我们的实验表明，两个VHS的能量差，这反映了层间耦合的大小，可以通过调整的局部覆盖密度的吸附。
2012-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Interlayer Shear Modes in Twisted Multi-layer Graphenes: Interlayer coupling, Davydov Splitting and Intensity Resonance
石墨烯和其他二维晶体可以组合形成各种混合物和异质结构，根据需要制造材料，其中界面处的层间耦合导致与其成分相比改变的物理性质。在这里，通过测量剪切模式的拉曼光谱，我们探测两个人工堆叠的少层石墨烯之间的界面处的耦合相对于彼此旋转。两个界面层之间的层间耦合强度仅为Bernal层间耦合强度的20%。然而，这种弱耦合表现在由两个等效石墨烯多层组成的系统中的剪切模式频率的Davydov分裂中，以及由于在能带结构中的导带和价带之间具有若干光学允许的电子跃迁的光学共振而导致的剪切模式的强度增强中。这项研究为深入理解二维杂化和异质结构的界面耦合奠定了基础。
2014-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
