具有巨铁电性与优越多功能性的可控二维稳健多铁性GaTeCl单层
介观与纳米尺度物理
2019-06-05 v2
摘要
我们通过第一性原理研究提出,GaTeCl单层是一种具有巨大机械各向异性和铁弹性的优异二维多铁材料。计算的声子谱、分子动力学模拟与弹性模量确认了其稳定性,且我们的剥离能分析表明从GaTeCl块体剥离单层GaTeCl是可行的。计算所得面内铁电极化达到578 pC/m。铁弹性旋转与铁电翻转跃迁每化学式单位的能垒分别为476.2 meV与754.1 meV,此为迄今二维多铁家族中最大者,并使GaTeCl单层在室温下具有稳健的铁弹性与铁电性。沿极化方向的单轴应力可使间接带隙转变为直接带隙。此外,GaTeCl单层具有巨大的压电性与光学二次谐波产生,尤其在可见光范围。GaTeCl单层这些有趣的力学、电子与光学性质显示了其在多功能器件与非线性光电应用中的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.1711.02494,
title = {Controllable two-dimensional robust multiferroic GaTeCl monolayer with giant ferroelectricity and superior multifunctions},
author = {Shi-Hao Zhang and Bang-Gui Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.02494},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 5 figures