Fe$_3$GeTe$_2$ 中磁基态与电子掺杂对居里温度的调控:第一性原理研究
材料科学
2021-02-10 v1
摘要
本征磁性范德瓦耳斯(vdW)材料备受关注,尤其是展现出高度可调性质的 FeGeTe(FGT)。然而尽管已有大量研究,仍有若干挑战性问题有待解决。本文采用第一性原理线性响应方法,对块体与单层 FGT 进行了全面研究。我们发现尽管 FGT 中的磁交换相互作用存在阻挫,我们的蒙特卡洛模拟与总能量计算一致,确认块体 FGT 的基态确为铁磁(FM)。微量的电子掺杂减轻了磁阻挫,导致居里温度显著升高。我们还计算了自旋波色散,发现磁子谱中存在小的自旋能隙以及近平带。这些特征可用于与未来的中子散射测量对比,并最终阐明该二维族材料中的微观磁机制。
引用
@article{arxiv.2009.05701,
title = {Magnetic ground state and electron doping tuning of Curie temperature in Fe$_3$GeTe$_2$: first-principles studies},
author = {Zhen-Xiong Shen and Xiangyan Bo and Kun Cao and Xiangang Wan and Lixin He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05701},
year = {2021}
}