加压下 Mn 插层的 MoSe$_2$：稀磁半导体的电子结构与振动表征
材料科学
2020-09-28 v2 化学物理
摘要
插层为改变二维(2D)层状材料的物理性质提供了一条有前景的途径。本文中，我们通过拉曼散射和电子结构计算，研究了在常压及高达 7 GPa 高压下原子锰插层的二维层状 MoSe 的电子与振动性质。利用金刚石压砧细胞实验研究了光学声子的行为，并通过密度泛函理论计算进行了模拟。实验与理论在光学声子行为上表现出极好的一致性。先前拉曼非活性的 A 模因插层和加压而被激活并增强，且在减压时出现新的拉曼模，表明可能涉及二维层状材料中插层物成键或俘获的局域结构转变的开始。密度泛函理论计算揭示 MnMoSe 中费米能级移入导带并产生自旋极化，且在低锰浓度和低压下增强。我们的结果表明，范德瓦耳斯材料的插层与加压或可使人获得性质可控的稀磁半导体，为开发用于自旋电子学应用的新型材料提供可行途径。
引用
@article{arxiv.1906.09923,
title = {Mn-Intercalated MoSe$_2$ under pressure: electronic structure and vibrational characterization of a dilute magnetic semiconductor},
author = {Shunda Chen and Virginia L. Johnson and Davide Donadio and Kristie J. Koski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.09923},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 5 figures