MoS$_2$单层中磁性相互作用对Mn掺杂构型的依赖
材料科学
2019-09-04 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
理解可在-MoS单层中遇到的各种Mn掺杂构型的磁性，可能有益于其在自旋电子学中的应用。使用密度泛函理论加Hubbard U（DFTU）方法，我们研究了MoS单层中Mn原子的单孤立、双取代和三取代构型如何贡献于其总磁化强度。我们发现掺杂构型在稳定Mn掺杂MoS单层中的铁磁态方面起关键作用。事实上，当Mn处于等距取代位置（平均间距范围为6-11 {\AA}）时，Mn-Mn磁性相互作用为铁磁且强。当取代位于扶手椅链的第二近邻Mo位时，发现铁磁相互作用最强。团簇化在能量上是有利的，但强烈降低了铁磁交换能。我们的结果表明，为使MoS单层的潜在铁磁性增强，需要对Mn掺杂剂进行排序。
引用
@article{arxiv.1904.12905,
title = {Dependence of the magnetic interactions in MoS$_2$ monolayer on Mn-doping configurations},
author = {Adlen Smiri and Iann Gerber and Samir Lounis and Sihem Jaziri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.12905},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 6 figures