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Antiferromagnetic V2 O3 based exchange coupling
Indexado
WoS WOS:001343057400002
Scopus SCOPUS_ID:85192930612
DOI 10.1103/PHYSREVMATERIALS.8.054407
Año 2024
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Vanadium sesquioxide (V2O3) is a strongly correlated electronic material that famously undergoes a triple coupled first-order transition where it transitions from a paramagnetic metal with a rhombohedral structure at high temperature to an antiferromagnetic insulator with a monoclinic structure. While several studies have used one of both electronic and structural transitions to control the properties of a heterostructure, evidence of magnetic coupling has notoriously yet to be found. In this paper, we report on a robust magnetic coupling between the antiferromagnetic (AFM) V2O3 and ferromagnetic (FM) Permalloy (Py) layers that results in a significant exchange bias and strain-induced coercivity enhancement. We provide a temperature and angle-dependent study of magnetic properties, which clearly indicates exchange bias at the AFM/FM interface that appears at the onset of the metal-insulator transition. The magnitude of the exchange bias is strongest when the field is applied along the [001] V2O3 crystallographic orientation which corresponds to an AFM spin configuration on the [110] surface. This opens the door to designing and implementing novel functionalities in transition metal oxide-based computing using the connection between magnetism and the metal-insulator transition.

Revista



Revista ISSN
Physical Review Materials 2475-9953

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Disciplinas de Investigación



WOS
Materials Science, Multidisciplinary
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



Muestra la distribución de colaboración, tanto nacional como extranjera, generada en esta publicación.


Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 El Hage, Ralph - Center for Advanced Nanoscience - Estados Unidos
Univ Calif San Diego - Estados Unidos
2 Wang, Tianxing D. - Center for Advanced Nanoscience - Estados Unidos
University of California, San Diego - Estados Unidos
Univ Calif San Diego - Estados Unidos
3 Li, Junjie - Center for Advanced Nanoscience - Estados Unidos
University of California, San Diego - Estados Unidos
Univ Calif San Diego - Estados Unidos
4 Basaran, Ali C. Hombre Center for Advanced Nanoscience - Estados Unidos
Univ Calif San Diego - Estados Unidos
5 TORRES-SANCHEZ, FELIPE ESTEBAN Hombre Universidad de Chile - Chile
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile
6 Schuller, Ivan K. Hombre Center for Advanced Nanoscience - Estados Unidos
Univ Calif San Diego - Estados Unidos

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
U.S. Department of Energy
Office of Science
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
U.S. Department of Energy (DOE), Office of Science
ANID, CHILE, FONDECYT

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
Work was supported by U.S. Department of Energy (DOE), Office of Science, Grant No. DE-FG02-87ER45332 and ANID, CHILE, FONDECYT, Project No. 1211902.
Work was supported by U.S. Department of Energy (DOE), Office of Science, Grant No. DE-FG02-87ER45332 and ANID, CHILE, FONDECYT, Project No. 1211902.

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