通过静电掺杂调控二维 CrI3 的磁性
材料科学
2018-08-01 v1
摘要
二维（2D）材料的原子级厚度提供了通过静电掺杂调控材料性质并构建新功能的独特机遇。静电掺杂已被证明可在宽范围内调控二维材料的电学与光学性质，并驱动电子相变。近期原子级薄磁性绝缘体的发现，开启了电控磁性与具有空前性能新器件的前景。在此，我们利用双栅场效应器件结构，演示了通过静电掺杂对单层与双层 CrI3 磁性质的调控。在单层 CrI3 中，掺杂显著改变饱和磁化强度、矫顽力与居里温度，表现为空穴（电子）掺杂下磁序增强（减弱）。值得注意的是，在双层 CrI3 中掺杂剧烈改变层间磁序，导致从原始态的反铁磁基态转变为临界电子密度以上的铁磁基态。该结果表明层间交换耦合具有强烈的掺杂依赖性，使得双层 CrI3 的磁化可通过小栅压实现稳健切换。
引用
@article{arxiv.1802.07355,
title = {Controlling magnetism in 2D CrI3 by electrostatic doping},
author = {Shengwei Jiang and Lizhong Li and Zefang Wang and Kin Fai Mak and Jie Shan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.07355},
year = {2018}
}
备注
12 pages and 4 figures