二维铁磁 CrI3 中自旋方向控制的电子能带结构
材料科学
2018-05-29 v1
摘要
利用自旋自由度操纵物理性质构成了现代凝聚态物理学的重要组成部分，对自旋电子学器件非常重要。以新发现的二维 van der Waals 铁磁体 CrI3 为原型材料，我们在理论上展示了一种巨大的磁能带结构（GMB）效应，即磁化方向的改变会显著改变电子能带结构。我们的密度泛函理论计算和模型分析表明，将 CrI3 的磁矩从面外旋转到面内会导致直接到间接带隙跃迁，从而引发磁场控制的荧光。此外，我们的结果显示，不同磁化方向下费米面发生显著变化，产生巨大的各向异性磁阻。另外，发现自旋重取向会改变拓扑态。鉴于多种性质由能带结构决定，我们预测的 CrI3 中的 GMB 效应为自旋电子学应用开辟了新范式。
引用
@article{arxiv.1805.05675,
title = {Spin direction controlled electronic band structure in two dimensional ferromagnetic CrI3},
author = {Peiheng Jiang and Lei Li and Zhaoliang Liao and Y. X. Zhao and Zhicheng Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.05675},
year = {2018}
}
备注
Submitted for review on November 2017; comments are welcome