单轴应力下高空气稳定性PdSe2单层中空穴掺杂诱导的半金属铁磁性
介观与纳米尺度物理
2019-06-05 v1
摘要
二维(2D)高温铁磁材料对自旋电子学应用具有重要意义。幸运的是，已通过从层状块体材料剥离获得了一种高空气稳定性的PdSe单层半导体。在此类优异的非磁性单层半导体中实现稳健的铁磁性、甚至半金属铁磁性（100\%自旋极化）是非常令人期待的。本文第一性原理研究表明，PdSe单层可实现Stoner铁磁性，其最高居里温度可达800K，且铁磁性所需的空穴浓度阈值随施加的单轴应力而降低。此外，在某些空穴浓度区间内可实现半金属性。对于10\%应变（4.4 N/m单轴拉应力），该单层在150 K以下可实现半金属铁磁性。磁各向异性能不仅适于稳定2D铁磁性，也适于实现快速磁化反转。磁化也可通过施加横向单轴应力来调控。具有这些优势的高空气稳定性PdSe单层，应在自旋电子学应用中颇具前景。
引用
@article{arxiv.1803.03079,
title = {Hole-doping-induced half-metallic ferromagnetism in highly-air-stable PdSe2 monolayer under uniaxial stress},
author = {Shi-Hao Zhang and Bang-Gui Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03079},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 5 figures