单层过渡金属三卤化物的本征磁性:一项比较研究
材料科学
2019-06-03 v1
摘要
具有可调电子性质的二维磁性材料可能带来新的自旋电子学、磁学和磁光应用。在此,我们利用密度泛函理论探索了过渡金属三卤化物(MX,M = V、Cr、Mn、Fe 和 Ni,X = F、Cl、Br 和 I)二维单层的本征磁有序。我们发现,除具有反铁磁基态的 FeX 族外,其余三卤化物均为铁磁性。其中 VX 和 NiX 族具有最高的磁转变温度,超过室温。在电子性质方面,Mn 和 Ni 的三卤化物为半金属或狄拉克半金属,而 V、Fe 和 Cr 的三卤化物为绝缘体。在本文研究的所有三卤化物中,我们发现 MnF、MnCl、MnBr、NiF 和 NiCl 中存在非常洁净的自旋极化狄拉克半金属态。这些自旋极化狄拉克半金属对于自旋流产生和其他自旋电子学应用将极为有用。
引用
@article{arxiv.1905.13677,
title = {Intrinsic magnetism in monolayer transition metal trihalides: a comparative study},
author = {Shalini Tomar and Barun Ghosh and Sougata Mardanya and Priyank Rastogi and BS Bhadoria and Yogesh Singh Chauhan and Amit Agarwal and Somnath Bhowmick},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.13677},
year = {2019}
}