西安交通大学王喆教授团队在二维磁性半导体研究方面取得重要进展

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西安交通大学王喆教授团队在二维反铁磁半导体CrPS4中观测到罕见的磁电阻振荡现象，并提出了相应的微观机制解释。该研究成果发表在《物理评论X》期刊上。

团队通过制备“石墨烯/CrPS4/石墨烯”垂直节，系统测量了其在不同条件下的磁电阻，发现了磁电阻振荡效应并揭示其演化规律，证实该现象与CrPS4中的自旋倾斜态密切相关。

研究人员进一步分析认为，这种磁电阻振荡可能源于自旋极化缺陷态的跃迁。他们提出了一个基于自旋选择的层间跃迁理论模型，并通过引入自旋贝里相位，成功解释了实验结果。

图1. (左) 10层CrPS4器件在2 K下的磁电阻振荡曲线；(右上) “石墨烯/CrPS4/石墨烯”垂直节结构示意图；(右下) 基于自旋选择层间跃迁的理论模型示意图。

这项研究为理解磁性半导体中的量子输运行为提供了新的视角，也展现了二维磁性半导体在自旋电子器件应用和基础物理研究方面的巨大潜力。 论文第一作者为史鹏媛，共同第一作者为王啸宇，通讯作者为王喆教授和潘杰副教授，张磊教授和杨森教授也参与了该项研究。 该研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。王喆教授团队长期致力于低维量子材料与器件研究，已在该领域取得一系列重要成果。

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