High-Throughput Inverse Design for 2D Ferroelectric Rashba Semiconductors

自旋电子学 铁电性 半导体 拉希巴效应 凝聚态物理 反向 极化(电化学) 电场 密度泛函理论 自旋(空气动力学) 材料科学 化学 纳米技术 光电子学 物理 计算化学 量子力学 铁磁性 数学 几何学 热力学 电介质 物理化学
作者
Jiajia Chen,Kai Wu,Wei Hu,Jinlong Yang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (43): 20035-20046 被引量:33
标识
DOI:10.1021/jacs.2c08827
摘要

A long-standing goal in spintronics is electric control of spin. Herein, we perform an inverse design to search for 2D ferroelectric Rashba semiconductors, whose spin texture can be precisely and readily reversed by switching ferroelectric polarization via the electric field. The inverse design involves defining and utilizing the design principles of the Rashba effect and ferroelectricity. After screening materials from a database based on the enabling design principles, we identify three potential types of structure that simultaneously possess the Rashba effect and ferroelectricity, including A2P2X6 type (space group P31m), ABP2X6 type (space group P3), and AB type (space group P3m1). By performing high-throughput density functional theory calculations of three types of structure and material screening by the optimizing design principles, we find that 14 AB monolayers are promising 2D ferroelectric Rashba semiconductors due to their pure Rashba effect in the conduction band minimum, thinnest 2D Rashba structure, and surmountable energy barriers for ferroelectric polarization. The electrically reversible spin texture makes ferroelectric Rashba semiconductors promising candidates for next-generation spintronics in the future.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
iitj举报惜灵求助涉嫌违规
3秒前
小番茄完成签到,获得积分10
4秒前
开朗的晋鹏完成签到,获得积分10
4秒前
欧高完成签到 ,获得积分10
4秒前
自由沂完成签到 ,获得积分10
5秒前
FashionBoy应助sasuke采纳,获得10
6秒前
ZZZ完成签到 ,获得积分10
9秒前
武雨寒完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
12秒前
田小甜完成签到 ,获得积分10
12秒前
ZHANG完成签到 ,获得积分10
13秒前
色彩发布了新的文献求助10
17秒前
乌特拉完成签到 ,获得积分10
18秒前
武雨寒发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
Pami发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
v0id应助Pami采纳,获得10
24秒前
29秒前
30秒前
灯火阑珊完成签到 ,获得积分10
31秒前
呆萌的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
33秒前
幸福妙柏完成签到 ,获得积分10
35秒前
色彩完成签到,获得积分10
35秒前
研友_n2Qv2L发布了新的文献求助10
35秒前
我不理解发布了新的文献求助10
38秒前
DKX完成签到 ,获得积分10
39秒前
qhuzhl完成签到,获得积分10
41秒前
46秒前
48秒前
执着的秋柳完成签到,获得积分10
48秒前
研友_n2Qv2L完成签到,获得积分10
49秒前
52秒前
123完成签到 ,获得积分10
54秒前
54秒前
耳东陈完成签到 ,获得积分10
55秒前
我不理解完成签到,获得积分10
55秒前
yes完成签到 ,获得积分10
59秒前
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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7749930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297625
关于积分的说明 20241088
捐赠科研通 7331393
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309468
关于科研通互助平台的介绍 2461069
邀请新用户注册赠送积分活动 2321826