Anomalous transport in itinerant van der Waals ferromagnets Fe$_n$GeTe$_2$ (\emph{n}=3, 4, 5)
铁磁（FM）半金属Fe $_n$ GeTe $_2$（n=3，4，5）在费米能级（EPDMATHABMO）附近具有多个带交叉点或带交叉线，这些能带的拓扑性质导致了有趣的输运性质.我们研究了这些材料采用第一性原理计算和紧束缚哈密顿量通过拟合的第一性原理计算的参数。当n= 3，5时，在自旋轨道耦合（SOC）的存在下，观察到大的Berry曲率（BC）集中在节线上.研究了拓扑节线和磁矩的相关性对反常霍尔电导（AHC）$σ_{xy}$和反常能斯特电导（ANC）$α_{xy}$的影响。我们发现$σ_{xy}=150$ S/cm（n=3），295 S/cm（n=4）和90 S/cm（n=5）在0 K下，而ANC在室温下的E $_F$下观察到$α_{xy}=0.55$ A/Km（n=3），0.10 A/Km（n=5）和0.80 A/Km（n=4）。我们计算的0 K时的AHC值，即，对于Fe $_3$ GeTe $_2$和90 S/cm Fe $_5$ GeTe $_2$，150 S/cm与实验报道的值一致。此外，Fe $_5$ GeTe $_2$的ANC的实验报告值接近于我们在室温下的计算值，即，0.10 A/Km.
2022-07-07 cond-mat.str-el
Critical behavior of the van der Waals bonded ferromagnet Fe$_{3-x}$GeTe$_2$
采用体相直流磁化方法研究了单晶范德华键合铁磁体Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$的临界性质.用自熔法生长的Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$单晶在缺Fe $x \approx 0.36$时，在低于$T_c = 152$ K时呈现体FM有序.穆斯堡尔谱被用来提供这种晶体中缺陷和局部原子环境的信息。临界指数$β= 0.372(4)$与临界温度$T_c = 151.25(5)$ K和$γ= 1.265(15)$与$T_c = 151.17(12)$ K通过Kouvel-Fisher方法获得，而$δ= 4.50(1)$通过在$T_c = 151$ K下的临界等温线分析获得。这些临界指数服从Widom标度关系$δ= 1+γ/β$，表明所获得的值的自洽性。有了这些临界指数的等温线$M(H)$曲线低于和高于临界温度崩溃成两个独立的通用分支，遵守单一的标度方程$m = f_\pm(h)$，其中$m$和$h$重整化的磁化强度和字段，分别。在这项研究中确定的指数是接近的结果计算的重正化群方法的启发式模型的三维海森堡（$d = 3, n = 3$）自旋耦合的吸引力的长程相互作用的自旋之间的衰减为$J(r)\approx r^{-(3+σ)}$与$σ=1.89$。
2018-03-14 cond-mat.str-el
Direct evidence from high-field magnetotransport for a dramatic change of quasiparticle character in van der Waals ferromagnet Fe$_{3-x}$GeTe$_2$
本研究通过强磁场磁输运实验发现范德华铁磁体Fe$_{3-x}$GeTe$_2$在80K以下准粒子性质显著变化，霍尔系数35K时反转，证实其低温下存在近藤晶格行为。
2023-12-21 cond-mat.str-el
Magnetic excitations and absence of charge order in the van der Waals ferromagnet Fe$_{4.75}$GeTe$_2$
该研究利用 Fe $L_3$ 边 RIXS 与共振 X 射线衍射揭示 Fe$_{4.75}$GeTe$_2$ 的磁振子—连续谱双重激发及增强的三维磁性，并证明 $\pm$(1/3,1/3,$L$) 峰来自晶体结构而非电荷序。
2025-07-23 cond-mat.str-el
Magnetic domain walls of the van der Waals material Fe$_3$GeTe$_2$
在二维材料中，Fe $_3$ GeTe $_2$由于其具有已知范德瓦耳斯材料中最高居里温度之一的铁磁性质和容纳skyrmions的潜力而占据了非常重要的位置。在这个实验和理论相结合的工作中，我们调查的磁泡域以及微观畴壁轮廓使用自旋极化扫描隧道显微镜结合原子自旋动力学模拟进行参数从密度泛函理论计算。我们发现在隧穿结中存在一个弱的磁电效应，它通过电场影响畴壁宽度，并确定了磁泡畴崩塌的临界磁场。我们的发现揭示了Fe $_3$ GeTe $_2$表现出的复杂磁性的起源。
2022-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structures and magnetism in van der Waals flat-band material Ni$_{3}$GeTe$_{2}$
本研究利用动力学平均场理论计算发现，范德华材料 Ni$_{3}$GeTe$_{2}$ 因层状三角晶格几何阻挫产生平带，其磁性和电子结构受 Coulomb 作用与 Hund 耦合共同影响，且空位会显著抑制 Fermi 能级态密度。
2025-06-21 cond-mat.str-el
Robustness of ferromagnetism in van der Waals magnet Fe$_3$GeTe$_2$ to hydrostatic pressure
本研究通过高压中子粉末衍射实验和第一性原理计算发现，FGT在高达5 GPa静水压下未发生结构相变，虽居里温度和Fe磁矩被抑制，但其铁磁性表现出鲁棒性，键长与键角变化导致的交换相互作用改变是磁抑制主因。
2025-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable magnetic properties in van der Waals crystals (Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_5$GeTe$_2$
本文报道了钴对范德华（vdW）磁体Fe $_5$ GeTe $_2$的掺杂效应。成功地生长了一系列（Fe $_{1-x}$ Co $_x$）$_5$ GeTe $_2$（0 $\leq$ x $\leq$ 0.44）单晶，研究了它们的结构、磁性和输运性质。当x=0.20时，居里温度$T_C$从276 K升高到337 K。此外，磁易轴重新取向的$ab$ -平面从$c$ -轴在未掺杂的Fe $_5$ GeTe $_2$大大增强的磁各向异性。这些磁性将使（Fe $_{0.8}$ Co $_{0.2}$）$_5$ GeTe $_2$在二维极限中更有效地稳定磁序。一个复杂的磁相图被确定在较高的掺杂侧。x=0.44的晶体在$T_C$ =363 K时为一级铁磁，在$T_N$ =335 K时发生反铁磁相变.此外，磁场诱导的自旋翻转转变观察到的AFM基态。我们的工作揭示了（Fe $_{1-x}$ Co $_x$）$_5$ GeTe $_2$作为开发新的自旋相关应用的有前途的候选者，并提出了一种方法来工程的vdW磁体的磁性能。
2020-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic anisotropy in the near-stoichiometric van der Waals ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$
Leibniz Institute for Solid State and Materials Research（莱布尼茨固体与材料研究所）；Institute for Solid State and Materials Physics, TU Dresden（德累斯顿工业大学固体与材料物理研究所）；Department of Condensed Matter and Materials Physics, S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心凝聚态与材料物理系）；School of Physical Sciences, Indian Association for the Cultivation of Science（印度科学促进协会物理科学学院）
研究以近化学计量比的Fe₃GeTe₂为对象，通过全面电子自旋共振研究其磁各向异性和自旋动力学。利用频率、温度和磁场依赖的ESR测量，得出磁晶各向异性、磁振子能隙等结果，强调Fe含量对自旋动力学的影响，使其成为探索二维磁体特性的模型材料。
2026-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-polarized supercurrent through the van der Waals Kondo lattice ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$
在新的范德华近藤晶格Fe $_3$ GeTe $_2$中，巡游铁磁性和重费米子行为共存。这种系统的两个关键特性，即自旋极化的费米表面和低费米动量，预计将显着改变Andreev反射为主的传输在与超导电极接触，并显示非常规的邻近诱导超导。在超导Nb和Fe $_3$ GeTe $_2$的介观界面上观察到Andreev反射和Kondo共振的相互作用。在Nb的临界温度（$T_c$）以上，记录的微分电导（$dI/dV$）谱显示出一个强的零偏异常，这一异常可以用近藤共振产生的特征Fano线形状来描述。在$T_c$以下，Fano线与Andreev反射混合主导$dI/dV$，导致在零偏压下电导的显著的非常规抑制。因此，在一个自旋极化模型的Andreev反射光谱的分析产生了一个非常大的自旋极化，这是不能解释的自旋分裂带的状态密度在费米表面单独。这些结果开辟了各种量子现象之间迷人的相互作用的可能性，这些现象可能会出现在介观超导界面，涉及近藤晶格系统托管自旋极化传导电子。
2022-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intralayer antiferromagnetism in two-dimensional van der Waals magnet Fe$_3$GeTe$_2$
Indian Institute of Technology, Delhi（印度德里理工学院）
研究发现二维范德瓦耳斯磁体Fe$_3$GeTe$_2$中存在层内反铁磁耦合，并通过实验和计算验证其磁性行为。
2025-12-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High-Temperature ferromagnetism from site-selective filling in (Fe,Ni)$_{6-δ}$GeTe$_2$
Yale University（耶鲁大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Lawrence Berkeley National Lab（劳伦斯伯克利国家实验室）；Cornell University（康奈尔大学）；University of Southern California（南加州大学）；Boston College（波士顿学院）
本研究通过结构表征与第一性原理计算，揭示镍取代诱导的高温铁磁性源于应变稳定的Fe6GeTe2纳米析出物，为原子工程提供机理基础。
2026-09-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dichotomy of flat bands in the van der Waals ferromagnet Fe$_5$GeTe$_2$
Rice University（莱斯大学）；University of Washington（华盛顿大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；Kyung Hee University（庆熙大学）
研究揭示了在同一材料系统中存在两种不同起源的平面带，通过铁位有序切换，展示了电子关联与几何摩擦在磁性、拓扑和晶格摩擦中的不同作用。
2025-08-06 cond-mat.str-el
Anisotropic magnetocaloric effect in Fe$_{3-x}$GeTe$_2$
本文对具有门控室温铁磁性的范德华弱巡游铁磁体Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$的各向异性磁热性能进行了全面的研究。本征磁晶各向异性被观察到是温度依赖性的，最有可能有利于在薄Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$晶体的长程磁序。磁熵变$-ΔS_M$也揭示了$H // ab$和$H // c$之间的各向异性特征，可以很好地标度成通用曲线。由面外场变化为5 T的热容导出1.20 J kg $^{-1}$ K $^{-1}$的峰值$-ΔS_M^{max}$和相应的绝热温变$ΔT_{ad}$为0.66 K。通过对$-ΔS_M^{max}$的场相关参数和相对制冷功率RCP的拟合，给出了$H // c$时的$-ΔS_M^{max} \propto H^n$与$n = 0.603(6)$和$RCP \propto H^m$与$m = 1.20(1)$的关系。考虑到高的和可调谐的$T_c$，Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$晶体对于制造基于异质结构的自旋电子器件是感兴趣的。
2019-08-27 cond-mat.str-el
Thermal and Magnetoelastic Properties of the van der Waals Ferromagnet Fe$_{3-δ}$GeTe$_2$: Anisotropic Spontaneous Magnetostriction and Ferromagnetic Magnon Excitations
本研究测量 Fe$_{2.92(1)}$Ge$_{1.02(3)}$Te$_2$ 的晶格热膨胀，揭示其各向异性自发磁致伸缩，并将低温热容线性项归因于二维铁磁磁振子。
2024-01-25 cond-mat.str-el
Thermal cycling induced alteration of the stacking order and spin-flip in the room temperature van der Waals magnet Fe$_5$GeTe$_2$
该研究利用X射线与中子散射揭示，淬火Fe$_{5-δ}$GeTe$_2$首次冷却时在约110 K发生ABC到AA堆垛的不可逆一级转变，并解释其磁矩方向与居里温度变化。
2022-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous Hall effect induced by Berry curvature in topological nodal-line van der Waals ferromagnet Fe$_4$GeTe$_2$
研究在近室温准二维范德瓦尔斯铁磁体 Fe$_4$GeTe$_2$ 中发现大反常霍尔效应，并结合输运标度与电子结构计算证明其源于 SOC 打开带隙的节线所产生的 Berry 曲率。
2023-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Manifestation of incoherent-coherent crossover and non-Stoner magnetism in the electronic structure of Fe$_3$GeTe$_2$
本研究结合光电子能谱与DFT+DMFT，揭示了二维范德华铁磁体Fe$_3$GeTe$_2$中约125 K处的非相干-相干转变及非斯托纳磁性，解释了其大索末菲系数的来源。
2024-08-28 cond-mat.str-el
Tuning the Room Temperature Ferromagnetism in Fe5GeTe2 by Arsenic Substitution
为了调节可分裂高居里温度铁磁体Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$的磁性能，研究了通过砷替代增加电子计数的效果。少量添加砷（2.5%和5%）似乎增强铁磁秩序的多晶样品淬火波动的三个磁性亚晶格之一，而较大的As浓度降低铁磁居里温度（$T_{\rm C}$）和饱和磁化强度。这项工作还描述了生长和表征的Fe $_{4.8}$ AsTe $_2$单晶体，其结构类似于Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$，但具有一些相稳定性的并发症。磁化强度测量表明$_{4.8}$ As-Te-$_2$具有主要的反铁磁行为，Néel温度为$T_{\rm N}$ $\approx$ 42 K.低于$T_{\rm N}$的场致自旋触发器导致从负到正的磁阻的切换，其中显著的滞后引起蝶形电阻环。除了报告的性质Fe $_{4.8}$作为Te $_2$，这项工作显示的重要性，操纵个人的磁性亚晶格在Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$和激励进一步努力，以控制相关材料的磁性的费米能量或晶体化学的微调。
2021-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Neutron spectroscopy evidence on the dual nature of magnetic excitations in a van der Waals metallic ferromagnet Fe$_{2.72}$GeTe$_{2}$
在局部或巡回极端，磁激发可以用海森堡模型来描述，该模型将电子自旋视为局部矩，或者用巡回电子模型来描述，其中电子之间的交换相互作用导致具有上下自旋的电子数量不等。然而，当局域矩和巡回电子都存在于中间范围时，它一直是难以捉摸的。使用非弹性中子散射，我们提供了直接的光谱证据的共存和相互作用的局部时刻和巡回电子之间的范德华金属铁磁体Fe $_{2.72}$ GeTe $_{2}$，它可以维持可调的室温铁磁性下降到单层极限。我们发现，存在铁磁自旋波激发分散从区域中心在低能量导致的本地时刻，和一个柱状宽连续区在高能量高达100 meV以上的巡回电子导致的区域边界。与二维晶体结构不同，低能模式表现出三维性质，而高能模式也具有面外依赖性。这两种模式在居里温度160 K以上都能很好地保持。我们的中子光谱数据表明，在100 K的低能自旋波比在4 K的相干，这是近藤屏蔽在高温下减弱的证据。这些结果清楚地表明了Fe $_{2.72}$ GeTe $_{2}$中局域磁矩和巡游电子的共存以及这两种成分之间的近藤效应。这种行为通常在具有重$f$电子的重费米子系统中被预期，但在具有轻$d$电子的材料中很少清楚地观察到。这些发现有助于理解过渡金属化合物的磁性。
2022-02-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Near room-temperature ferromagnetism from double-exchange in the van der Waals material CrGeTe$_3$: evidence from optical conductivity under pressure
该研究结合光学测量与理论计算，发现加压范德华晶体CrGeTe$_3$的近室温铁磁性源于双交换机制，并证实金属相中存在电荷转移能隙。
2025-04-03 cond-mat.str-el
High-spin orbital interactions across van der Waals gaps controlling the interlayer ferromagnetism in van der Waals ferromagnets
我们研究了什么样的相互作用控制范德华铁磁体（如Fe 3-xGeTe 2，Cr2 Ge 2 Te 6，CrI 3和VI 3）中层间耦合的符号和强度，发现范德华能隙中的高自旋轨道相互作用是理解其铁磁性的关键。Fe_（3-x）GeTe_2Cr_2Ge_2 Te_6和Cr_I_3的层间铁磁耦合是由高自旋双轨道双电子不稳定性控制的，而VI_3的层间铁磁耦合是由高自旋四轨道双电子不稳定性控制的。这些相互作用解释了范德瓦尔斯铁磁体中许多看似令人困惑的观测结果。
2022-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic critical behavior of the van der Waals Fe5GeTe2 crystal with near room temperature ferromagnetism
范德华铁磁体Fe 5GeTe 2具有约270 K的居里温度TC，其可以通过调节Fe缺陷含量而升高到室温以上。为了深入了解其铁磁交换，我们通过测量大块Fe 5GeTe 2晶体中铁磁到顺磁相变周围的磁化强度来研究其临界行为。通过采用各种技术包括修改的Arrott图、Kouvel-Fisher图和临界等温线分析来分析磁化强度，获得了一组可靠的临界指数，其中TC = 273.7 K，β = 0.3457，γ = 1.40617，和δ = 5.021，这表明存在一个三维磁交换，其距离衰减为J（r）~（r）$^-4.916，这与具有长程磁耦合的三维海森堡模型的结果接近.
2020-03-15 cond-mat.str-el
Magnetic structure and phase stability of the van der Waals bonded ferromagnet Fe3-xGeTe2
采用合成、X射线和中子衍射、高分辨显微镜和磁化强度测量相结合的方法研究了层状铁磁化合物Fe $_3$ GeTe $_2$的磁结构和相图。通过自熔反应合成了单晶，单晶中子衍射发现在4K下沿$c$ -轴取向的磁矩为1.11（5）$μ_B$ /Fe的铁磁有序。这些助熔剂生长的晶体与先前通过气相传输生长的晶体（$T_{\textrm{c}}$ = 220 K）相比具有较低的居里温度$T_{\textrm{c}}\approx$ 150 K。不同之处在于助熔剂生长的晶体中Fe含量降低，如在一系列多晶样品中观察到的行为所示。随着Fe含量的降低，居里温度、磁各向异性和净磁化强度也降低。此外，对助熔剂生长晶体的霍尔效应和热电测量表明，多种载流子类型有助于Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$和结构相似的Ni $_{3-x}$ GeTe $_2$的电输运。
2015-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Three-dimensional ferromagnetism and magnetotransport in van der Waals Mn-intercalated tantalum disufide
范德华（vdW）铁磁体是一类重要的自旋电子学材料。最近发现的原子vdW磁体CrI $_3$和Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$引发了二维（2D）磁性领域的复兴。本文系统地研究了2 H-Mn $_{0.28}$ TaS $_2$单晶，它是一种二维vdW铁磁体，$T_c$ $\sim$为82.3 K，具有较大的面内磁各向异性。测量Mn $K$ -边缘X射线吸收光谱以提供关于其电子状态和局部原子环境的信息。在$T_c$附近测量的详细的磁性等温线表明，2 H-Mn $_{0.28}$ TaS $_2$内的自旋耦合是三维（3D）海森堡型耦合与自旋之间的吸引长程相互作用，衰减为$J(r)\approx r^{-4.85}$。电阻率$ρ(T)$和热电势$S(T)$都在$T_c$附近表现出异常，证实了空穴型输运载流子与局部矩的强烈相互作用。一个不寻常的角度相关的磁阻进一步观察，这表明一个可能的场诱导的新的磁结构。
2021-10-21 cond-mat.str-el
Contrasting anisotropic electron-phonon-spin coupling in Fe$_{3}$GeTe$_{2}$ and Fe$_{5}$GeTe$_{2}$: A helicity-resolved Raman study
Indian Institute of Technology Kharagpur（印度理工学院卡拉格普尔分校）；Jawaharlal Nehru University（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学）；Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院核物理研究所）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）
本研究通过 helicity 分辨拉曼光谱对比 Fe₃GeTe₂与Fe₅GeTe₂的各向异性电子-声子-自旋耦合，揭示二者耦合特性差异及晶体结构、磁各向异性的调控作用。
2026-10-06 cond-mat.str-el
Anomalous magnetic properties of quasi two-dimensional van der Waals ferromagnet Fe4GeTe2
本文研究了准二维巡游铁磁体Fe $_4$ GeTe $_2$的磁性随温度和磁场（$B$）的变化，磁场平行于晶体的$ab$面（$B\|ab$）和$c$轴（$B\|c$）。该范德华化合物在低于$T_C$ = 270.0 K时经历连续的顺磁到铁磁相变，并且在大约$T_{SR}$ $\sim$ 115 K时经历显著的自旋重取向转变，其中磁化的易磁化轴将其方向从面内改变到面外。在FM状态下的磁化强度的温度演化是高度反常的，并且对所施加的磁场的方向和强度极其敏感。磁熵变（$ΔS_M$）已估计在附近的$T_C$和$T_{SR}$。发现$ΔS_M$（$T$）在$T_C$周围几乎是各向同性的，但在接近$T_{SR}$的低温下，它表现出非常不寻常的行为，并且对外加场的方向敏感。对于$B\|c$，$ΔS_M$为负值，并随磁场持续降低，- $ΔS_M$（$T$）在$T_{SR}$附近显示出与在$T_C$观察到的相似的宽最大值。另一方面，$ΔS_M$在低于1.4 T的$T_{SR}$附近为正，并且- $ΔS_M$（$T$）在$T_{SR}$处显示峰，该峰在$B\|ab$的高场变得非常尖锐。这些结果表明Fe $_4$ GeTe $_2$的磁基态是复杂的，这可能是由于多个不等价的Fe位的存在，它们的有序性和自旋组态的复杂性.
2022-07-20 cond-mat.str-el
Spectroscopic evidence of Kondo resonance in 3$d$ van der Waals ferromagnets
本研究通过高分辨率光电子能谱与DFT+DMFT方法，在3$d$范德华铁磁体(Co$_{x}$Fe$_{1-x}$)$_{3}$GeTe$_{2}$中发现近藤共振的直接证据，揭示其非斯通纳磁性，为理解该体系中电子关联与奇特磁学的关联提供支撑。
2025-10-03 cond-mat.str-el
Revisiting the magnetic ordering through anisotropic magnetic entropy change in quasi-two-dimensional metallic ferromagnet, Fe$_4$GeTe$_2$
通过测量磁性、磁热效应和热容，研究了二维范德华（vdW）层状材料Fe $_4$ GeTe $_2$的铁磁有序和相变性质. Fe $_4$ GeTe $_2$具有复杂的磁性相，具有两个不同的转变：在大约$T_\text{C}$ $\sim$ 266 K处的顺磁性到铁磁性，以及在大约$T_\text{SRT}$ $\sim $ 100 K处的另一个自旋重取向转变（SRT）。磁化强度测量结果表明，在接近$T_\text{SRT}$在$H\parallel c$，这意味着一阶性质的SRT的突出的热滞后。在50 kOe磁场变化时，在两个转变温度附近（在$T_\text{C}$附近，- $Δ$ S $_M^\text{max}$ = 1.95和1.99 J.Kg $^{-1}$ K $^{-1}$，以及在$T_\text{SRT}$附近，- $Δ$ S $_M^\text{max}$ = 3.9和2.4 J.Kg $^{-1}$ K $H\parallel c$）观察到合理的MCE。上述结果表明，与$T_\text{C}$的MCE值相比，$T_\text{SRT}$的MCE值更高。MCE在$T_\text{C}$的标度分析表明，重新标度的$Δ$ S $_M (T, H)$遵循一个通用的曲线，证实了铁磁转变的二阶特征。MCE的相同标度分析在$T_\text{SRT}$处破裂，表明SRT不是二阶相…
2022-06-25 cond-mat.str-el
Interlayer magnetism in Fe3-xGeTe2
Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$是具有相对高的有序温度和大的各向异性的层状范德华磁性材料。虽然大多数研究已经得出结论，层间有序是铁磁性的，但也有报道称Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$中存在层间反铁磁性。在这里，我们通过中子衍射实验，扫描隧道显微镜（STM）和自旋极化STM测量，密度泛函理论加U计算和STM模拟研究层间磁有序。我们的结论是铁磁耦合层的Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$和为了捕获的磁性和电子性能的Fe $_{3-x}$ GeTe $_2$在密度泛函理论，哈伯德U校正需要考虑。
2020-09-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexistence of Merons with Skyrmions in the Centrosymmetric van der Waals Ferromagnet Fe5GeTe2
Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$是一种中心对称的层状范德华（vdW）铁磁体，其居里温度$T_c$（270-330 K）在自旋电子学应用的有用范围内。然而，人们对它的拓扑自旋纹理之间的相互作用知之甚少（例如，merons、skyrmions），其具有技术上相关的输运性质，例如拓扑霍尔效应（THE）或拓扑热输运。在这里，我们通过高分辨率的洛伦兹透射电子显微镜，meron和反meron对共存与Néel skyrmions在Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$在很宽的温度范围内，并探测其对热和电输运的影响。我们检测到的THE，即使在房间$T$，感测merons在较高的$T$ s，以及它们与skyrmions共存的$T$降低，表明按需热驱动形成的任何类型的自旋纹理。值得注意的是，我们还观察到一个非常规的THE在没有洛伦兹力和属性之间的相互作用载流子和磁场诱导的手征自旋织构。我们的研究结果暴露Fe $_{5-x}$ GeTe $_2$作为一个有前途的候选人的skyrmionics/meronics由于不同的，但共存的拓扑磁纹理和非常规的电荷/热载流子的运输之间的相互作用的应用程序的发展。
2023-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nearly room temperature ferromagnetism in pressure-induced correlated metallic state of van der Waals insulator CrGeTe$_3$
二维vanderWaals（vdW）材料中库仑排斥、自旋轨道耦合和Hund耦合能等不同能量尺度之间的复杂相互作用产生了新的新兴物理状态。例如，vdW电荷转移绝缘体CrGeTe $_3$中的铁磁性提供了一个有前途的平台，以使用几层厚的材料同时操纵潜在器件实现的磁和电特性。在这里，我们展示了一个连续调谐的磁和电性能的CrGeTe $_3$单晶使用压力。随着压力的施加，CrGeTe $_3$从室温下居里温度为$T_{\rm{C}} \sim $ 66 K的FM绝缘体转变为相关的2D费米金属，$T_{\rm{C}}$超过$\sim$ 250 K。值得注意的是，在绝缘体-金属转变（IMT）中没有伴随的结构畸变表明，电子基态的压力引起的修改是由电子相关驱动的，这提供了vdW材料中带宽控制IMT的罕见示例。
2021-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Enhanced two-dimensional ferromagnetism in van der Waals $β$-UTe$_3$ monolayers
本研究证明锕系化合物$\eta$-UTe$_3$可剥离至单层极限，并保持铁磁性，有序温度达35 K，为二维关联金属研究提供了新平台。
2025-06-18 cond-mat.str-el
Quantum-Confined Tunable Ferromagnetism on the Surface of a van der Waals Antiferromagnet NaCrTe2
通过角分辨光电子能谱与从头计算，发现范德华反铁磁体NaCrTe2表面存在量子限域的二维铁磁态，并可通过碱金属表面掺杂调控交换劈裂和临界温度。
2024-10-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effects of Fe deficiency and Co substitution in polycrystalline and single crystals of Fe$_{3}$GeTe$_{2}$
Fe $_{3}$ GeTe $_{2}$是具有铁磁基态和最大转变温度$T_{\mathrm{c}}\sim225$ K的二维范德华材料。然而，当合成Fe $_{3}$ GeTe $_{2}$时，经常报道较低的$T_{\mathrm{c}}$值。这归因于晶体结构中2c位点处的Fe的缺乏。在这里，我们调查的Fe缺乏和Co的替代Fe的磁性上的这个系统的效果。我们用化学气相传输法和助熔剂法合成了多晶材料和单晶，其中助熔剂法得到的晶体最大。在Fe位的钴取代被发现显着降低的磁性转变温度。通过化学气相传输生长的Fe $_{3}$ GeTe $_{2}$的晶体，在起始材料中具有$\sim 8\%$过量的Fe，显示出最佳的Fe含量和磁转变温度。
2022-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Role of non-locality in exchange-correlation for magnetic 2D van der Waals materials
为了获得铁磁二维范德华材料的精确独立粒子描述，我们将准粒子自洽$GW$（QSGW）方法应用于VI $_3$、CrI $_3$、CrGeTe $_3$和Fe $_3$ GeTe $_2$ . QSGW描述了单粒子哈密顿量中的非定域交换关联项。非定域项不仅作为密度泛函理论（DFT）中的$U$ + $U$，而且对于区分半导体中的占据态和未占据态也很重要。我们指出了DFT+ $U$在模拟QSGW时的局限性。
2020-06-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Suppression of ferromagnetism in van der Waals insulator due to pressure-induced layer stacking variation
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院物理研究所）；Charles University, Department of Condensed Matter Physics（查理大学凝聚态物理系）
研究 CrBr3 中压力驱动的结构与磁转变，通过单晶 X 射线衍射等方法，发现其固有三态性，压力促使 AA 堆叠三角相生长，铁磁性在 5.8 GPa 以上崩溃，归因于反铁磁耦合 Cr 矩增加，计算与模拟予以证实。
2026-07-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant ferromagnetism in transition metal dichalcogenides moiré superlattices
本文利用有限尺寸精确对角化研究半导体莫尔材料的单带巡游铁磁机制，并预测三角晶格体系中铁磁出现及居里温度最高的参数区域。
2024-01-23 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic order in Co-doped Fe$_5$GeTe$_2$ probed by resonant magnetic x-ray scattering
准二维范德华磁体Fe $_{5-δ}$ GeTe $_2$由于其大的铁磁有序温度（$T_{\text{C}}$ $\sim$ 315 K）而成为室温下电子和自旋电子功能的有希望的平台。有趣的是，通过钴（Co）取代F5 GT中的铁，$i.e.$ $({\text{Fe}}_{1-x}{\text{Co}}_x)_{5-δ}{\text{GeTe}}_2$（Co-F5 GT）不仅可以进一步提高其磁性转变温度，而且还可以调谐磁性和结构基态。具体地，反铁磁（AFM）秩序被诱导超过Co掺杂水平$x \ge 0.4$。在这里，我们调查的Co-F5 GT单晶在$x = 0.45(1)$的磁性，利用特定的元素，共振磁X射线散射技术。我们的研究揭示了一个A型的，Ising样的AFM基态，与过渡温度$T_{\text{N}}$ $\sim$ 340 K。此外，我们的工作揭示了Co磁矩对磁序的重要贡献。面内磁场的施加沿着场方向逐渐消除自旋矩，但不会诱导无公度自旋织构。
2022-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unusual magnetotransport and anomalous Hall effect in quasi-two-dimensional van der Waals ferromagnet Fe$_4$GeTe$_2$
本文研究近室温范德华铁磁体 Fe$_4$GeTe$_2$ 多层器件，发现自旋重取向伴随费米面重构迹象，并揭示反常霍尔电导率主要由电子–磁振子侧跳散射贡献。
2023-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Itinerant ferromagnetism mediated by giant spin polarization of metallic ligand band in van der Waals magnet Fe5GeTe2
研究了铁磁范德华金属Fe 5GeTe 2的近费米能（EF）元素特定的电子态和自旋态.软X射线角分辨光电子能谱（SX-ARPES）测量提供了局域化Fe 3d带的光谱证据。我们还发现本地化的Fe 3d带和离域的Ge/Te p带之间的突出的杂交。这张照片是强烈支持直接观察到的显着的自旋极化的配位体p带附近的EF，使用X-射线磁性圆二色性（XMCD）测量。据我们所知，在文献报道的任何体系中非磁性元素的有限XMCD信号中，配体元素Te的XMCD信号强度显示出最高值。结合SX-ARPES和元素选择性XMCD测量，我们共同指出了巨大的自旋极化的离域配位体Te状态的重要作用，实现巡回远程铁磁性Fe 5GeTe 2。我们的发现为理解低维化合物中巡游铁磁性的机制提供了一个基本的元素选择性观点，也为通过界面能带工程设计异质结构中的奇异磁性态提供了思路.
2021-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Weak Antilocalization Effect up to ~ 120 K in the van der Waals Crystal Fe5-xGeTe2 with Near Room Temperature Ferromagnetism
弱反定域效应是对经典电导率的量子修正，在二维磁体中从未出现过。在本工作中，我们报道了在居里温度Tc ~ 270 K，甚至可以高达~ 120 K的范德华铁磁体Fe 5-xGeTe 2中观察到的WAL效应。Hikami-Larkin-Nagaoka和Maekawa-Fukuyama理论可以很好地描述强自旋轨道耦合（SOC）下的WAL效应。此外，通过角分辨光电子能谱测量和第一性原理计算发现，在60 K附近，样品的磁电阻和磁电导都出现了峰谷交叉现象，这是一个罕见的温度驱动的Lifshitz转变.反射磁性圆二色性测量表明，在120 K以上，可能存在自旋重取向，从而消除WAL效应。我们的研究结果提出了一个罕见的WAL效应的例子在二维铁磁体，也是一个磁输运指纹的强SOC在Fe 5-xGeTe 2。这些结果对于理解这种高Tc巡游铁磁性的相互作用哈密顿量以及设计下一代室温自旋电子或双电子器件具有指导意义。
2021-09-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Robust room temperature ferromagnetism in an itinerant van der Waals antiferromagnet
本文发现巡游型范德瓦尔斯反铁磁体 (Fe0.56Co0.44)5GeTe2 在剥离至单层时仍保持至室温的铁磁序，并展现奇偶层数效应及低温偶数层稳健铁磁性。
2023-11-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Bilayer orthogonal ferromagnetism in CrTe$_2$-based van der Waals system
本研究针对Cr₁₊δTe₂磁基态性质及自旋重取向机制的争议，通过多模态方法发现其存在由面内、面外铁磁单层交替耦合构成的正交铁磁新相，并观测到突变类自旋翻转跃迁，为自旋电子器件研发提供了新方向。
2024-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin Reorientation Driven Renormalization of Spin-Phonon Coupling in Fe$_4$GeTe$_2$
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心）；Uppsala University（乌普萨拉大学）；Bose Institute（玻色研究所）；Indian Institute of Technology Madras（马德拉斯印度理工学院）；Saha Institute of Nuclear Physics（萨哈核物理研究所）
Fe$_4$GeTe$_2$中自旋重取向驱动自旋-声子耦合的重整化研究，揭示了温度依赖的自旋激发与声子相互作用。
2025-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Pressure control of the magnetic anisotropy of the quasi-two-dimensional van der Waals ferromagnet Cr$_2$Ge$_2$Te$_6$
我们报告的静态磁化强度和铁磁共振（FMR）的Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$的压力相关的测量结果，以解决这个准二维范德华磁体的铁磁相的属性。静磁数据在静水压力高达3.4 GPa揭示了铁磁性的临界转变温度的降低，加宽的过渡宽度和增加的领域完全饱和的磁化$M_{\rm s}$方面的逐渐抑制。$M_{\rm s} \simeq 3μ_{\rm B}$ /Cr的值在高达2.8 GPa的压力下在误差条内保持恒定。FMR信号的各向异性不断减少，在所研究的静水压力范围高达2.39 GPa，这表明易轴型磁晶各向异性能（MAE）的减少。对FMR数据的定量分析证明，在此压力下，MAE常数$K_{\rm U}$虽然明显变小，但仍然是有限的正值，即易轴型。因此，最近讨论的在Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$中切换磁晶各向异性的符号的可能性只能在更高的压力下预期，如果可能的话，这是由于在压力下观察到的铁磁性的减弱。这种情况可能与包含Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$层的应变工程功能异质结构的设计有关。
2021-01-10 cond-mat.str-el
Two-dimensional ferromagnetism with long-range interactions in the layered magnetic topological insulator MnBi2Te4
MnBi_2Te_4（MBT）是一种很有前途的范德瓦尔斯层状反铁磁（AF）拓扑绝缘体，它结合了拓扑非平凡的反Bi-Te带隙和Mn离子的铁磁（FM）层。本文利用非弹性中子散射（INS）方法研究了MBT中的磁相互作用。与以前的工作一致，我们发现AF层间交换耦合和单轴磁各向异性具有相当的强度，这支持允许在施加的磁场中获得不同的磁对称性的变磁转变。二维层内FM自旋波的建模需要引入长程和竞争的海森堡FM和AF相互作用，至少达到第七个最近邻，并具有异常阻尼，特别是在布里渊区边界附近。绝缘MBT的第一性原理计算发现，层间和层内磁相互作用都是长程的。我们讨论了体$n$型电荷载流子和化学无序在MBT磁性中的潜在作用。
2021-12-02 cond-mat.str-el
Ferromagnetism in 2D Vanadium Diselenide
二维（2D）范德华铁磁体承载着最终微型自旋电子学和信息存储设备的希望。在新发现的二维铁磁体中，所有的铁磁体都继承了它们的大块祖先的磁序。本文报道了一种新的室温下二维铁磁半导体，2H相二硒化钒（VSe 2），它只在二维表现出铁磁性。这种独特的二维铁磁半导体表现出增强的磁有序性，由于在二维极限的结构各向异性。
2021-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Long Range Intrinsic Ferromagnetism in Two Dimensional Materials and Dissipationless Future Technologies
低维材料对热涨落的固有敏感性长期以来一直被认为是在二维材料中实现本征长程铁磁有序的主要挑战。最近对原子薄材料及其组装成范德华异质结构的兴趣激增，重新引起了对二维铁磁性的兴趣，从基础科学的角度来看，这是有趣的，也提供了实现范德华异质结构中自旋电子功能所需的缺失成分。最近，几种原子级薄的材料已被证明是坚固的铁磁体。这种铁磁性被认为是通过抑制热波动的磁晶各向异性实现的。本文详细回顾了二维铁磁性的最新进展，并预测了新的可能的二维铁磁性材料。我们还讨论了原子级薄铁磁体在新型无耗散电子学、自旋电子学和其他传统磁性技术中的应用前景。特别是原子级薄的铁磁体有望在二维拓扑系统中实现时间反演对称性破缺，为基于量子反常霍尔效应的电子器件提供了一个平台，表现出无耗散输运。我们提出的方向将有助于科学界探索新的二维铁磁家族，这些家族可以产生新技术，并进一步提高对这一迷人领域的基本理解。
2018-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic structure in the two-dimensional van der Waals ferromagnet Fe$_3$GaTe$_2$
Forschungszentrum Jülich GmbH（于利希研究中心）；Tamkung University（淡江大学）；European Spallation Source ERIC（欧洲散裂源）；Institut Laue-Langevin（朗之万研究所）
研究通过化学气相传输法生长出高质量Fe$_3$GaTe$_2$单晶，发现其具有六方P6$_3$/mmc结构，Fe占据两个等价位点，磁矩差异显著，Curie温度约355-360K，且Fe-Fe交换相互作用增强导致铁磁性增强。
2026-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetic fluctuations and orbital-selective Mott transition in the van der Waals ferromagnet Fe3-xGeTe2
Fe 3-xGeTe 2是一种层状磁性范德华材料，在基础研究和应用研究中都很有意义。尽管观察到了有趣的物理性质，但甚至在与磁性相关的基本特征上也存在悬而未决的问题：它是一个简单的铁磁体还是存在反铁磁制度，以及矩是局部的还是巡回的。在这里，我们证明了反铁磁自旋涨落共存的铁磁性，通过全面的弹性和非弹性中子散射和热力学测量。我们的实际动力学平均场论计算表明，竞争的磁涨落是由轨道选择性的莫特跃迁，其中只有平面垂直的Fe（3d）流形的a1 g轨道保持巡回。我们的研究结果突出了Fe 3-xGeTe 2中的多轨道特性，该特性支持这种材料中本地和巡回物理学的罕见共存。
2022-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
