亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Valley spin polarization in two-dimensional h−MN (M=Nb,Ta) monolayers: Merger of valleytronics with spintronics

Valleytronics公司 自旋电子学 凝聚态物理 塞曼效应 单层 拉希巴效应 物理 自旋(空气动力学) 材料科学 铁磁性 磁场 纳米技术 量子力学 热力学
作者
Raihan Ahammed,Abir De Sarkar
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:105 (4) 被引量:23
标识
DOI:10.1103/physrevb.105.045426
摘要

The search for new two-dimensional (2D) semiconductors with strong spin-orbit coupling, merging Rashba effect with valley physics, is essential for advancing the emerging fields of spintronics and valleytronics. $h\text{\ensuremath{-}}M\mathrm{N}$ $(M=\mathrm{Nb},\mathrm{Ta})$ monolayers are found to host valley physics together with Rashba effect. $h$-NbN (TaN) monolayers show Zeeman-type valley spin splitting of 32 (112) meV and 130 (406) meV at valence-band and conduction-band edges, respectively, based on density-functional theory calculations. One of the three degenerate valleys around the $K/{K}^{\ensuremath{'}}$ point in the first Brillouin zone (BZ) lies fully enclosed within the first BZ. Berry curvature $\ensuremath{\sim}50(73)\phantom{\rule{0.16em}{0ex}}{\AA{}}^{2}$ shown by h-NbN (TaN) monolayers is much higher than that in ${\mathrm{MoS}}_{2}$ monolayer $(\ensuremath{\sim}11\phantom{\rule{0.16em}{0ex}}{\AA{}}^{2})$, owing to the lower band gap and wave vector magnitude in $h$-NbN (TaN) monolayers. The Rashba energy splitting and Rashba constant induced by strong spin-orbit coupling (SOC) in $h$-NbN (TaN) monolayer is found to be 52 (74) meV and 2.9 (4.23) eV \AA{} respectively, which are amongst the giant Rashba spin-splitting parameters observed so far in 2D materials. The degree of Zeeman-type valley spin splitting and Rashba-type spin splitting is substantially tunable via in-plane biaxial strain and out of-plane electric field. Higher SOC in $h$-TaN monolayer relative to $h$-NbN monolayer caused by the heavier Ta atoms gives rise to a higher Berry curvature, valley-, and Rashba spin splitting in the former as compared to the latter. Valleytronic and spintronic properties in the studied monolayers are found to be superior to that in $h\text{\ensuremath{-}}{\mathrm{MoS}}_{2}$ and Janus MoSSe monolayers and are therefore proposed for an effective coupling of spin and valley physics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
典雅的皓轩完成签到 ,获得积分10
5秒前
zcx完成签到,获得积分20
10秒前
loii完成签到,获得积分10
12秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
13秒前
15秒前
草履虫完成签到,获得积分20
17秒前
19秒前
hhh发布了新的文献求助10
23秒前
黑蚊子多发布了新的文献求助10
24秒前
40秒前
动人的白凡完成签到 ,获得积分10
48秒前
49秒前
小马甲应助草履虫采纳,获得10
49秒前
1分钟前
1分钟前
qingmao完成签到,获得积分10
1分钟前
踏实平蓝完成签到,获得积分20
1分钟前
踏实平蓝发布了新的文献求助10
1分钟前
biubiu发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Orange应助昭昭采纳,获得10
1分钟前
Faiholo发布了新的文献求助10
1分钟前
英姑应助sunny采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
wanci应助Juyi采纳,获得10
2分钟前
袁青寒完成签到,获得积分10
2分钟前
sortie发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
lmg完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
sunny发布了新的文献求助10
2分钟前
俭朴映阳发布了新的文献求助10
2分钟前
生动的沛白完成签到 ,获得积分10
2分钟前
艾欧勾勾完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Research for Social Workers 1000
Mastering New Drug Applications: A Step-by-Step Guide (Mastering the FDA Approval Process Book 1) 800
The Social Psychology of Citizenship 600
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5914588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6850482
关于积分的说明 15791840
捐赠科研通 5039759
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2712964
邀请新用户注册赠送积分活动 1663890
关于科研通互助平台的介绍 1604739