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:19
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
如意烨霖发布了新的文献求助30
1秒前
Kimho发布了新的文献求助10
1秒前
NexusExplorer应助北落采纳,获得10
1秒前
Damia完成签到,获得积分10
2秒前
Eve丶Paopaoxuan应助风云榜采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
zhuan完成签到,获得积分20
3秒前
Oscillator发布了新的文献求助60
3秒前
小白完成签到,获得积分10
4秒前
mytx驳回了零度应助
5秒前
喜悦的傲南完成签到,获得积分20
5秒前
迟大猫应助铜豌豆采纳,获得10
6秒前
6秒前
顺心尔阳发布了新的文献求助10
6秒前
病猫不发威完成签到,获得积分10
7秒前
Hello应助柔性脑机接口采纳,获得10
7秒前
LL完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
天天快乐应助小付采纳,获得10
12秒前
顺利的小虾米完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
西柚完成签到,获得积分10
12秒前
否定之否定完成签到,获得积分10
13秒前
墨秘一发布了新的文献求助10
13秒前
xiaoqiu发布了新的文献求助10
14秒前
饭饭完成签到 ,获得积分10
14秒前
欣慰的寄灵完成签到,获得积分10
15秒前
Jackson完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
20秒前
zhaoty发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
高分求助中
Continuum thermodynamics and material modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Covalent Organic Frameworks 1000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3482967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3072430
关于积分的说明 9126657
捐赠科研通 2764067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1516839
邀请新用户注册赠送积分活动 701816
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 700721