MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1073/pnas.2506751123

Медицинская библиотека · Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America · 2026

Orbital longitudinal magnetoelectric coupling in rhombohedral multilayer graphene.

Hu Jin-Xin, Song Justin C W

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Magnetoelectric coupling enables the manipulation of magnetization by electric fields and polarization by magnetic fields. While typically found in heavy element materials with large spin-orbit coupling, recent experiments on rhombohedral-stacked pentalayer graphene have demonstrated a longitudinal magnetoelectric coupling (LMC) without spin-orbit coupling. Here, we develop a microscopic theory of LMC in layered quantum materials and identify how it is controlled by a "layer-space" quantum geometry. Focusing on rhombohedral multilayer graphene systems, we find that the interplay between LMC and valley-polarized order produces a butterfly shaped magnetic hysteresis controlled by out-of-plane electric field: a signature of LMC and a multiferroic valley order. Furthermore, we identify a nonlinear LMC in rhombohedral multilayer graphene under time-reversal symmetry, while the absence of centrosymmetry enables the generation of a second-order nonlinear electric dipole moment in response to an out-of-plane magnetic field. Our theoretical framework provides a quantitative understanding of LMC, as well as the emergent magnetoelectric properties of rhombohedral multilayer graphene.

Для цитирования: Hu Jin-Xin, Song Justin C W. Orbital longitudinal magnetoelectric coupling in rhombohedral multilayer graphene.. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2026. DOI: 10.1073/pnas.2506751123.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.