磁各向异性是决定磁性材料磁有序行为及其磁性应用的重要参数，但其对热力学性质的影响仍缺乏直接实验认识。范德华反铁磁体CrSBr 兼具良好的空气稳定性、较高的奈尔温度和显著的面内单轴磁各向异性，为揭示磁各向异性与磁热效应之间的内在联系提供了理想平台。
我院林中冲副教授、黄志高教授课题组采用改进的两步化学气相传输法制备了高质量 CrSBr 单晶。通过临界行为分析、分子场近似和第一性原理计算，发现该体系在 135 K 附近呈现由三临界平均场行为向三维Ising 行为转变的交叉特征，并定量揭示了其三轴磁各向异性。强磁各向异性驱动其沿易磁化 b轴的场致一级自旋翻转，旋转磁熵变与磁各向异性能之间呈负线性关联。该工作阐明了三轴磁各向异性对磁热响应的调控作用，为二维磁性材料中磁各向异性和新奇自旋态的调控提供了新的认识。
研究成果以“Triaxial anisotropic magnetocaloric effect in the van der Waals antiferromagnet CrSBr”为题发表于美国物理学会国际著名学术刊物《Physical Review B》上。论文第一单位为福建师范大学，硕士研究生叶宇城、博士研究生曾力强为共同第一作者，林中冲副教授和黄志高教授为共同通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目资助。
CrSBr晶体的可控制备方法、三轴各向异性参数及其磁热效应与其他范德华磁体的比较
论文链接：https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/g97j-4cz4
论文全文：
论文(1).pdf
