面内应变调控单层范德华NiI$_{2}$中的多铁性

基于密度泛函理论计算与蒙特卡洛模拟，探索了单层 NiI$_{2}$ 中经调控应变水平下的多铁性序。通过对无应变单层 NiI$_{2}$ 的研究，我们发现最近邻与第三近邻交换相互作用在其磁相图形成中起着关键作用。这些相互作用的竞争引发磁阻挫，导致形成proper-screw螺旋磁基态。我们进一步表明，从无应变单层得出的这些结论可很好地推广至我们所调控应变范围内的情形。值得注意的是，我们的计算显示，在 $a$ 轴上施加 6% 拉伸应变、在 $b$ 轴上施加 8% 压缩应变时，N\'{e}el 温度 $T_N$ 可显著提升至 101 K，约为无应变时的 5 倍。在两轴均施加 8% 均匀压缩应变下，自发电极化强度也可增至两倍以上。我们的工作表明，应变是调控单层 NiI$_{2}$ 多铁性序的一种有前景途径，具有显著提升其转变温度与电极化的潜力，从而拓宽其在自旋电子器件中的应用前景。