调控石墨烯中磁性绝缘体邻近效应：第一性原理计算
材料科学
2017-04-25 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们报道了关于不同磁性绝缘体对石墨烯中诱导的磁性邻近效应影响的系统性第一性原理研究。考虑了四种不同的磁性绝缘体：两种铁磁铕硫族化物，即 EuO 和 EuS，以及两种亚铁磁绝缘体钇铁石榴石(YIG)和钴铁氧体(CFO)。获得的交换劈裂从数十到数百 meV 不等。我们还发现由 YIG 和铕硫族化物衬底诱导的电子掺杂将费米能级分别上移高达 0.78 eV 和 1.3 eV，而 CFO 产生高达 0.5 eV 的空穴掺杂。此外，我们研究了提取的交换和紧束缚参数随 EuO 和 EuS 厚度的变化。我们表明这些参数对厚度变化具有鲁棒性，使得单层磁性绝缘体即可在石墨烯上诱导大的磁性邻近效应。这些发现为特别是鉴于近期实验进展，通过邻近效应可能工程化石墨烯自旋门控铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1610.09554,
title = {Tailoring magnetic insulator proximity effects in graphene: First-principles calculations},
author = {A. Hallal and F. Ibrahim and H. X. Yang and S. Roche and M. Chshiev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.09554},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 3 figures, submitted to 2D Materials