المغناطيسيات الكهربائية غير المتناظرة
Chiral Altermagnetic Magnetoelectrics

شارك:
المجلة: Advanced Materials
DOI: https://doi.org/10.1002/adma.74303
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42517734
تاريخ النشر: 2026-07-28
المؤلف: Chengwu Xie وآخرون
الموضوع الرئيسي: الفيزياء النظرية والحسابية

نظرة عامة

في هذه الدراسة، نقدم فئة جديدة من المغناطيسات الكهربائية الكيرالية البديلة ضمن أنظمة بديلة غير قطبية ذات بنية كيرالية، مع تسليط الضوء على الإطار المعدني العضوي ثلاثي الأبعاد K[Co(HCOO)3] كمادة رئيسية. يظهر هذا الإطار انقسام دوران مغناطيسي مقفل بالكيرالية ويتميز بقطبية كهربائية قابلة للتبديل بنمط مزدوج، والتي يتم تعديلها من خلال إعادة توجيه متجه نيل والكيرالية الهيكلية الكامنة.

لا تؤدي إعادة توجيه متجه نيل إلى تحفيز قطبية كهربائية محدودة فحسب، بل تسمح أيضًا بعكس إشارة هذه القطبية. بالإضافة إلى ذلك، يؤدي التبديل بين الإناتوميرات اليسارية واليمنية إلى عكس إشارة آخر. توفر الاستجابات الإلكترونية والبصرية المرتبطة بهذه الظواهر آليات فعالة لقراءة الحالات القابلة للتبديل. تشير نتائجنا إلى أن المغناطيسات الكهربائية الكيرالية البديلة قد تمهد الطريق لتطبيقات سبينترونيك متعددة الوظائف غير المتطايرة المتقدمة التي يتم التحكم فيها بواسطة الكيرالية وديناميات متجه نيل.

Journal: Advanced Materials
DOI: https://doi.org/10.1002/adma.74303
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42517734
Publication Date: 2026-07-28
Author(s): Chengwu Xie et al.
Primary Topic: Theoretical and Computational Physics

Overview

In this study, we present a novel class of chiral altermagnetic magnetoelectrics within structurally chiral, nonpolar altermagnetic systems, highlighting the three-dimensional metal-organic framework K[Co(HCOO)3] as a key material. This framework demonstrates chirality-locked g-wave altermagnetic spin splitting and features dual-mode switchable electric polarization, which is modulated by the reorientation of the Néel vector and the inherent structural chirality.

The reorientation of the Néel vector not only induces a finite electric polarization but also allows for a sign reversal of this polarization. Additionally, switching between left- and right-handed enantiomers results in another sign reversal. The electronic and optical responses associated with these phenomena provide effective mechanisms for reading out the switchable states. Our findings suggest that chiral altermagnetic magnetoelectrics could pave the way for advanced nonvolatile multifunctional spintronic applications controlled by chirality and Néel-vector dynamics.

شارك: