Bernal 堆垛六方氮化硼中的磁性多层边缘
材料科学
2020-10-28 v1
摘要
已知单层 -BN 具有带独特磁性的边缘，然而在常见制备的多层 --BN 中，会发生边缘弛豫，产生层间键并消除边缘处的未配对电子。近来，报道了一种生长非传统 Bernal 堆垛 -BN（AB--BN）的稳健方法。在此，我们采用理论方法研究 AB--BN 中氮端锯齿形边缘，其可利用高能电子束以受控方式形成。我们发现这些“开放”边缘在双层及多层 AB--BN 中保持完好，使研究者有可能在实验上探究这些边缘态。我们还通过构建基于一组第一性原理计算提取参数的晶格模型，研究了边缘处自旋构型的热力学。我们发现相邻层中的边缘自旋相互作用非常微弱，导致多层样品中形成一系列独立的自旋链。通过使用蒙特卡洛模拟求解该模型，我们可在液氮温度及更低温度下确定纳米尺度的关联长度。在低温下，这些边缘可用于磁阻与自旋电子学应用。
引用
@article{arxiv.2007.15245,
title = {Magnetic Multilayer Edges in Bernal-Stacked Hexagonal Boron Nitride},
author = {Mehmet Dogan and Marvin L. Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.15245},
year = {2020}
}