来源:期刊VIP网 时间:
作者:王睿;辛延波;杨国晖;
单位:山西工程技术学院;山西师范大学物理与信息工程学院;
摘要:二维磁性材料的性能调控对发展纳米自旋电子器件至关重要。为了理解Fe/Co掺杂对单层NiBr_2电磁性能的调控机理,本文通过第一性原理系统研究了Fe/Co掺杂对单层NiBr_2电磁性能的影响。就结构稳定性而言,随着Br原子化学势的变化,Fe原子掺杂比本征结构更稳定。同时,当Br的化学势处于特定范围(-1.12 eV<μ_(Br)<-0.50 eV)时更容易得到完美的单层NiBr_2。就电子结构而言,Fe掺杂的引入使NiBr_2发生从半导体到金属的转变(Fe_(Ni))。就磁性质而言,Fe/Co的掺杂显著增强了NiBr_2的面外磁各向异性。同样Fe掺杂也使结构的相变温度提升至63.7 K,为单层NiBr_2的2.5倍。本研究揭示了过渡金属掺杂对NiBr_2电磁性能的调控规律,为纳米级自旋电子器件的快速发展提供理论支持。
关键词:NiBr_2;;二维磁性材料;;原子掺杂;;相变温度;;电磁性能;;磁各向异性
基金资助:山西省优秀博士来晋工作科研启动项目(601499)