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金属掺杂诱发二维过渡金属卤化物的多铁性

论文摘要

二维过渡金属卤化物（如CrI3）以其独特的电子结构和磁性等性质,受到了越来越多的关注.本征的二维过渡金属卤化物通常具有高对称性的结构(如D3d对称性),导致铁电性质的缺失.为了在过渡金属卤化物中诱导多铁性,该文采用密度泛函理论系统地研究了金属原子Li或Al掺杂对二维过渡金属三卤化物RhX3、IrX3（X=Cl、Br）材料结构稳定性、电子性质以及铁磁铁电性质的影响.计算结果表明,Li或Al掺杂会引起体系的Jahn-Teller畸变,降低体系的结构对称性,从而产生面内的极化.同时,金属掺杂引入的电子局域在过渡金属的d轨道上,形成局域磁矩,使得体系同时具有了铁电性和磁性.这一发现为实现二维的铁磁铁电性材料提供了新的研究思路,将对自旋电子学的研究发展产生重要意义.

论文目录

  • 1 计算方法
  • 2 结果和讨论
  •   2.1 铁电极化新机制
  •   2.2 （RhCl3）2Li中的非对称Jahn-Teller畸变
  •   2.3 （RhCl3）2Al中的非对称Jahn-Teller畸变
  •   2.4 （RhBr3）2Li、（IrCl3）2Li、（IrBr3）2Li中的非对称Jahn-Teller畸变
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 陈山豹,孙华胜,黄呈熙,阚二军

    关键词: 铁磁,铁电,过渡金属卤化物,二维材料,密度泛函理论

    来源: 湘潭大学学报(自然科学版) 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 材料科学

    单位: 南京理工大学理学院应用物理系

    基金: 国家自然科学基金项目(51522206,11774173,51790492),江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX18_0407)

    分类号: TB34

    DOI: 10.13715/j.cnki.nsjxu.2019.05.007

    页码: 63-70

    总页数: 8

    文件大小: 3565K

    下载量: 68

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/cf9c88aa2c8f9d01cf659360.html