单层 CrSBr 中电场诱导的半金属性
材料科学
2023-08-08 v1
摘要
二维（2D）半金属材料对于纳米级自旋电子学应用极具吸引力。本文中，我们提出一种新机制，可通过电场调控在具有双层磁性原子的二维铁磁（FM）材料中实现半金属性。我们以实验合成的单层 CrSBr 为具体实例，通过第一性原理计算阐明我们的提案。研究发现，在适当电场范围内可在 CrSBr 中实现半金属，且对应的电场强度幅值在实验中可达。我们构建了 Janus 单层 ，其因水平镜面对称性破缺而具有内建电场。然而，无论有无外加电场， 始终为铁磁半导体。我们还基于 CrSBr 单层提出了一种可能的存储器件。我们的工作将促进二维铁磁 CrSBr 在未来自旋电子纳米器件中的应用。
引用
@article{arxiv.2308.03430,
title = {Electric-field induced half-metal in monolayer CrSBr},
author = {Hao-Tian Guo and San-Dong Guo and Yee Sin Ang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03430},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 7 figures