预测具有可控磁化的本征反铁磁与铁弹 MnF4 单层
材料科学
2021-12-22 v1
摘要
具有可控磁性的二维（2D）多铁材料在小型化量子器件应用（如高密度数据存储与自旋电子器件）中前景广阔。在此，利用第一性原理计算，我们提出在多铁 单层中存在反铁磁与铁弹性的共存。研究发现 单层是一种本征宽禁带半导体，具有大自旋极化约 3 /Mn，其中反铁磁序源于直接交换与超交换的协同与竞争。 单层还具有强单轴磁各向异性行为，可通过可逆铁弹应变与载流子掺杂进行调控。值得注意的是，载流子掺杂不仅导致反铁磁到铁磁的相变，还可将易磁化轴在面内与面外方向之间切换。此外，基于 Heisenberg 模型的蒙特卡洛模拟评估 Néel 温度约为 140 K。 单层中反铁磁与铁弹特性的结合为研究磁弹效应提供了有前景的平台，并为下一代非易失性存储与多级存储带来新概念。
引用
@article{arxiv.2105.14757,
title = {Predicting Intrinsic Antiferromagnetic and Ferroelastic MnF4 monolayer with Controllable Magnetization},
author = {Shaowen Xu and Fanhao Jia and Xuli Cheng and Wei Ren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.14757},
year = {2021}
}