Spin–valley splitting and spontaneous valley polarization in antiferromagnetic Mn2P2X3Y3 monolayers

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作者
Yushuo Xu,H. Liu,Ying Dai,Baibiao Huang,Wei Wei
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:122 (24)
标识
DOI:10.1063/5.0146469
摘要

In the current stage, valley-contrasting physics is mainly rooted in nonmagnetic and/or ferromagnetic hexagonal lattices and is rarely used to observe the simultaneous spin and valley polarization in antiferromagnetic materials. In this work, we propose a general scheme that can be achieved easily in experiments to break the PT joint symmetry of antiferromagnetic structures, that is, introducing an out-of-plane potential gradient to realize spin–valley splitting and spontaneous valley polarization. In combination of the model analysis and first-principles calculations, we translate the concept into Mn2P2X3Y3 monolayers and clarify the valley-related physics. It is obvious that our finding significantly extends the scope of valleytronics in both theory and experiments.
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