近日，我院任俊峰教授团队在凝聚态物理领域国际著名期刊《Physical Review B》上发表了题为“Reversible switching of anomalous valley Hall effect in ferrovalley Janus 1T-CrOX (X = F, Cl, Br, I) and the multiferroic heterostructure CrOX/In2Se3”的研究论文。山东师范大学是唯一完成单位，孙瑞静硕士研究生为第一作者，任俊峰教授为唯一通讯作者。
反常谷霍尔效应（AVHE）实际应用的前提是实现能谷劈裂的可调性和非易失性。作者预测了一种铁谷材料Janus 1T CrOX（X=F，Cl，Br，I），其中的AVHE的开关效应可以通过调整双轴应变或构建多铁异质结构CrOX/In2Se3来实现。CrOX中稳定的面外磁化诱导了CrOBr单层膜的能谷劈裂，可达112mev。有趣的是，作者发现CrOCl的能谷劈裂对导带和价带的双轴应变都具有鲁棒性。相比之下，CrOBr在导带处的能谷劈裂可以线性调制，同时压缩应变诱导的强轨道杂化导致能谷劈裂在价带处具有开关响应，因此可以实现AVHE的可逆开关。此外，在多铁性范德华异质结CrOCl/In2Se3中还存在电可逆能谷劈裂开关现象，而且还可以通过控制铁电层的极化状态来操纵AVHE的可逆开关。以上研究表明作者设计的材料在能谷电子学领域具有一定的应用前景。
图1铁谷1T-CrOX晶体结构、能带结构及双轴应变调制谷劈裂。
图2 多铁异质结CrOCl/In2Se3异常谷霍尔效应开关示意图。
论文链接：https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.105.235416
