通过晶格形变诱导单层 CrI$_3$ 中的磁相变
强关联电子
2020-05-01 v1 材料科学
摘要
层状三碘化铬（CrI）的原子级薄 film 近来被视为广泛技术相关应用的合适候选者，主要归因于其提供的实现共存的面内铁磁与面外反铁磁序之间可逆转变的机会。然而，迄今为止尚未设计出在单层极限下诱导此类转变的途径。在此，我们通过各向同性 Heisenberg 自旋哈密顿量与第一性原理计算相结合，研究单层 CrI 对面内晶格形变的磁响应。根据所施加晶格应变的大小与取向，我们揭示了一系列依赖于方向的平行到反平行自旋交叉，从而产生铁磁、Néel 反铁磁、锯齿形与条纹状反铁磁基态。此外，我们在磁相图中确定了一个临界点，其中交换耦合消失且磁性被淬灭。我们的工作为通过应变工程广泛定制单层 CrI 中的自旋相互作用确立了指导方针，并进一步扩展了二维晶体中可承载的磁有序相。
引用
@article{arxiv.2001.06198,
title = {Inducing Magnetic Phase Transitions in Monolayer CrI$_3$ via Lattice Deformations},
author = {Michele Pizzochero and Oleg V. Yazyev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06198},
year = {2020}
}