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石墨烯 on $\alpha$-RuCl$_3$ 的从头算失配界面理论:掺杂与磁性

强关联电子 2020-03-13 v2

摘要

近来扭转与晶格失配双层体系的发展揭示了范德瓦耳斯系统丰富的相空间并引发关注。这些体系中的异质双层可提供新机遇,以调控具有强面内关联(如自旋轨道辅助的莫特绝缘体 α\alpha-RuCl3_3)的范德瓦耳斯系统。然而,针对即便近似周期性也不存在的失配异质双层的理论从头算框架严重缺乏。我们提出计算此类体系电子性质的通用策略——失配界面理论(MINT),并将其应用于石墨烯/α\alpha-RuCl3_{3}(GR/α\alpha-RuCl3_{3})异质结构。利用 MINT,我们预测从石墨烯向 α\alpha-RuCl3_3 有 4.77%\% 的均匀掺杂,且 α\alpha-RuCl3_3 中的磁相互作用使系统移向 Kitaev 点。因此我们证明 MINT 可指导所需模型体系的针对性实现,并讨论近期关于 GR/α\alpha-RuCl3_{3} 异质结构的实验。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.09550,
  title  = {$\textit{Ab Initio}$ Mismatched Interface Theory of Graphene on $\alpha$-RuCl$_3$: Doping and Magnetism},
  author = {Eli Gerber and Yuan Yao and Tomas A. Arias and Eun-Ah Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09550},
  year   = {2020}
}