基于第一性原理预测的修饰 Fe2O3 单层多铁性
材料科学
2020-05-15 v2 计算物理
摘要
二维（2D）多铁性材料在缩减的空间域内表现出磁响应与电响应之间的交叉调控能力，非常适用于下一代纳米器件；然而，在开发具有所需特征性质的材 料方面进展缓慢。本文通过第一性原理计算确定了修饰 Fe2O3 单层中具有稳健的二维多铁性行为，以 N@Fe2O3 为典型例证，其中铁电性与铁磁性源于同一起源，即由 Jahn-Teller 畸变及相关的晶体场变化所诱导的 Fe d 轨道分裂。由此产生的铁磁与铁电极化可通过外加电场或应变有效反转与调控，提供了高效的功能特性。这些发现确立了一种强材料现象，并阐明了一类真正二维多铁性材料中的基本物理机制，其对先进器件应用极具前景。
引用
@article{arxiv.1911.12088,
title = {Multiferroic Decorated Fe2O3 Monolayer Predicted from First Principles},
author = {Jing Shang and Chun Li and Aijun Du and Ting Liao and Yuantong Gu and Yandong Ma and Liangzhi Kou and Changfeng Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.12088},
year = {2020}
}
备注
4 figures