金沙贵宾厅-优惠大厅坐落于安徽省合肥市风景秀丽的科学岛，2008年4月30日经中国科学院批准成立，依托中国科学院合肥物质科学研究院管理（科发人教字〔2008〕133号），其前身是2005年12月20日成立的“合肥强磁场科学技术研究中心”。中心目标：发展... 更多简介 +
稳态强磁场实验装置（Steady High Magnetic Field Facility，简称SHMFF）是国家发改委支持的“十一五”国家重大科技基础设施。SHMFF法人单位是中国科学院合肥物质科学研究院，共建单位是中国科学技术大学。各项任务以中国科学院金沙贵宾厅-优惠大厅为依托... 更多简介 +
稳态强磁场实验装置(SHMFF)用户中国科学技术大学闫文盛课题组与金沙贵宾厅-优惠大厅盛志高课题组合作，利用SHMFF所属超导磁体SM1及超快光学等技术系统研究了二维Néel型反铁磁VPS3中的相干激子-磁子耦合效应。相关研究成果以“Probing the Néel-Type Antiferromagnetic Order and Coherent Magnon–Exciton Coupling in Van Der Waals VPS3”为题发表于国际材料学顶刊Advanced Materials。
二维范德华(vdW)反铁磁材料由于具有太赫兹共振、多维磁序态和超快自旋动力学等特征而受到广泛关注，近年来在自旋-轨道纠缠激子态和电子自旋转矩等领域的研究中取得了的重要进展。然而，由于反铁磁缺乏净磁化强度以及外磁场响应能力，准确识别它们的磁结构、进而深入理解其反铁磁衍生效应仍然是一个严酷挑战，这极大地限制了二维反铁磁的基础研究和实际应用。
为了探究二维反铁磁材料的磁构型及其衍生效应，研究团队利用SHMFF的非线性二次谐波（SHG）和拉曼（Raman）光谱技术研究了层状反铁磁单晶VPS3，揭示了具有面外各向异性的二维反铁磁体VPS3中的Néel型反铁磁序，发现这种长程反铁磁序在超薄极限下仍然存在。随后，团队首次在单层WSe2/VPS3异质结中检测到了Néel型反铁磁序诱导的强层间激子-磁子耦合(EMC)及其所产生的增强激子态。这一研究成果不仅在国际上首次用实验方法证实了VPS3的精细磁结构，而且发现了基于此构型诱发的强激子-磁子耦合行为。这为二维反铁磁材料的研究提供了新的光学途径，并促进了它们在磁-光和光-自旋电子器件中的潜在应用。
图1（a）温度依赖的SHG图形，（b）提取的SHG强度拟合，（c）解理的VPS3光学照片，（d-f）不同厚度VPS3样品的SHG图形。
中国科学技术大学闫文盛教授、段恒利博士后和金沙贵宾厅-优惠大厅盛志高研究员为本文的共同通讯作者。金沙贵宾厅-优惠大厅张冉冉副研究员，瑞典隆德大学MAX IV实验室Alexei A. Zakharov教授等共同参与此项课题研究。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202300247
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