二維磁性材料因具有高度可調的物理性質(zhì)以及在自旋電子學(xué)中的潛在應用價(jià)值，近年來(lái)引起了研究者的廣泛關(guān)注。二維層狀材料由于層間只靠微弱的范德瓦耳斯力(vdW)作用連接, 可通過(guò)機械剝離法將其減薄至原子級厚度。具有磁各向異性的二維磁性材料, 其物理性質(zhì)與層數、堆疊形式等密切相關(guān)且可被多種外場(chǎng)調控。其中，CrSiTe₃作為一種二維鐵磁半導體，由 CrTe₆ 八面體單元形成六角蜂窩晶格, 剝離后仍能保持長(cháng)程磁序等諸多優(yōu)異的物理性能，同時(shí)也是一種帶隙可調的拓撲磁性材料。雖然，已有研究發(fā)現了CrSiTe₃中壓致超導電性和磁性的增強，但是其高壓結構尚不清楚，這不利于分析和理解壓力誘導的新奇現象和機制。為了解決這一難題，研究團隊結合超低頻高壓拉曼光譜實(shí)驗和第一性原理計算，明確了高壓下CrSiTe₃的結構。

　　研究團隊采用機械剝離法獲得了少層的CrSiTe₃薄片，并將其置于金剛石對頂砧裝置(DAC)中進(jìn)行高壓實(shí)驗，利用超低頻高壓拉曼光譜技術(shù)系統地研究了二維層狀鐵磁半導體CrSiTe₃的壓力誘導結構相變。該實(shí)驗首次在CrSiTe₃中中觀(guān)測到位于42.1 cm^-1左右的層間呼吸模式。結合理論計算，發(fā)現CrSiTe₃在大約5.0 GPa到8.2 GPa之間經(jīng)歷了從R-3到R3空間群的結構相變，并伴隨著(zhù)居里溫度(T_c)的顯著(zhù)提高。該研究明確了CrSiTe₃的高壓結構，提供了一種調節及探測二維vdW材料層間耦合的有效途徑，并表明層間耦合的增強可以顯著(zhù)提高CrSiTe₃的鐵磁性，這有助于進(jìn)一步理解CrSiTe₃的構效關(guān)系，為設計具有高性能二維vdW鐵磁體提供了指導。

　　合肥物質(zhì)院丁俊峰研究員、博士生程鵬和南開(kāi)大學(xué)王維華教授為論文共同通訊作者，碩士生潘孝美和博士生辛保娟為論文共同第一作者。上述工作得到了國家自然科學(xué)基金，中科院創(chuàng )新項目和山西省科技創(chuàng )新團隊專(zhuān)項資金的支持。