VOF单层中的二维铁电铁磁半半导体
材料科学
2021-12-22 v1
摘要
二维(2D)多铁性材料因其在微型电子与存储器件方面的广阔前景而受到极大关注。在此,我们提出了一种高度稳定的二维多铁性材料——VOF单层,它是一种本征铁磁半半导体,具有约2 原子的较大自旋极化,以及沿a轴的显著单轴磁各向异性(410 原子)。同时,它表现出优异的铁电性,其自发极化达32.7 ,两个铁电态之间具有适中的能垒(~43 meV/原子),这可归因于Jahn-Teller畸变。此外,VOF单层在面内方向具有超大的负泊松比(~-0.34)。基于Ising模型的蒙特卡洛模拟得到的居里温度约为215 K,在-4%双轴压缩应变下可提升至室温。VOF单层中铁磁性与铁电性的结合可为未来多铁效应研究及下一代多功能纳米电子器件应用提供有前景的平台。
引用
@article{arxiv.2105.14765,
title = {Two-dimensional Ferroelectric Ferromagnetic Half Semiconductor in VOF monolayer},
author = {Shaowen Xu and Fanhao Jia and Guodong Zhao and Wei Wu and Wei Ren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.14765},
year = {2021}
}