银河娱乐城

报告题目：第二类多铁NiI2的磁性和磁电耦合机制

报告嘉宾：徐长松，复旦大学 研究员

报告时间：2025年9月18日 10:00

报告地点：吉林大学中心校区唐敖庆楼B区521报告厅

主持人：赵宏健

报告摘要

　　第二类多铁材料 NiI₂ 因其自旋序诱导自发极化所产生的强磁电耦合效应，在基础研究与自旋电子学中备受关注。本研究基于第一性原理和对称性约束，构建了包含单离子各向异性、海森堡作用、Kitaev 耦合及双二次项的自旋哈密顿量，精确再现了其螺旋磁基态特征（如螺旋构型、传播方向）；结合广义自旋电流模型、密度泛函理论与紧束缚模型，揭示了磁电耦合微观机制及极化对自旋轨道耦合的一阶依赖关系，阐明了层数限制与磁场对自旋传播方向的调控作用，并预测了涡旋晶体等新奇极化态。特别指出，利用 SpinGNN++ 机器学习框架开发的自旋-晶格耦合原子间势，系统研究了扭转双层 NiI₂ (TBN) 莫尔超晶格：在小扭转角 (~2°) 下，晶格弛豫产生莫尔周期形变（层间距调制 ~0.55 Å，面内位移达 ~0.48 Å），协同诱导出 离子性面外偶极子与自旋驱动的面内电子极化域，形成自旋螺旋等复杂磁电拓扑序（刚性体系无此现象）；与之相对，在近 60° 扭转角下，堆叠对称性破缺主导的铁电极移稳定了新颖的极性子-反子网络拓扑态。该工作为利用扭转工程调控二维多铁性及设计可编程磁电器件提供了新途径。

嘉宾简介

徐长松，2016年博士毕业于清华大学物理系，2021年入职复旦大学物理系任青年研究员，2022年获得国家青年人才项目资助，2023入选小米青年学者。研究方向为计算凝聚态物理。主要采用和发展密度泛函理论和基于第一性原理的有效哈密顿量方法，研究铁性体系，如铁磁、铁电和多铁等体系的新奇相互作用和物理性质。近期研究内容涉及磁性拓扑缺陷（如斯格明子），量子自旋液体，磁电耦合和相互调控，以及二维材料等。

主办单位：

银河娱乐城-银河娱乐博彩

物质模拟方法与软件教育部重点实验室