Индуцированная кривизной намагниченность в билислое CrI3: усиление флексомагнитного эффекта в ван-дер-ваальсовых антиферромагнетиках

Билислой CrI3 является прототипичным двухмерным (vdW) антиферромагнитным материалом с магнитоэлектрическим эффектом. Однако по соображениям симметрии в этой системе также возможен флексомагнитный эффект, т.е. намагниченность, индуцируемая градиентом деформации. В настоящей работе, на основе первичных (first-principles) расчетов, мы оцениваем флексомагнитный эффект как 200 μB·Å, что на два порядка выше, чем предсказанная величина для эталонного антиперовскитного флексомагнитного материала Mn3GaN. Выделены два основных фактора усиления флексомагнитного эффекта, связанные с особенностями антиферромагнитной структуры vdW-магнетиков: деформационно-зависимая ферромагнитная связь в каждом слое и большое межслоевое расстояние, разделяющее антиферромагнитно связанные ионы. Поскольку двумерные системы по своей природе склонны к механическим деформациям, зарождающаяся область флексомагнетизма представляет особый интерес для приложений в vdW-спинтронике и, в частности, стрейнтронике.