Proximity coupling induced significantly enhanced Curie temperature in van der Waals CrSBr/MoTe2 heterostructure

超级交换 凝聚态物理 自旋电子学 居里温度 铁磁性 异质结 费米能级 材料科学 基态 磁性半导体 物理 电子 原子物理学 量子力学
作者
Yinlu Gao,Qinxi Liu,Xue Jiang,Jijun Zhao
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:121 (16) 被引量:8
标识
DOI:10.1063/5.0098799
摘要

CrSBr monolayer is a promising ferromagnetic (FM) semiconductor with stable magnetic ground state, large bandgap, and high carrier density. However, its Curie temperature (TC) of about 146 K is still below room temperature. Herein, electronic and magnetic properties of a CrSBr/MoTe2 heterostructure are explored to boost the TC via the proximity effect using first-principles calculations. The long-range FM ordering in the CrSBr layer is enhanced both through an extra spin superexchange channel (Cr–Te–Cr) afforded by the MoTe2 substrate and the reduced degeneracy t2g orbitals of Cr atoms. Directly owing to the enhanced FM coupling, TC increases to 225 K. The strong p–d hybridizations increase the interorbital hopping between the t2g states through the Cr–Te–Cr superexchange channel. The hopping is related to the off diagonal matrix element of the velocity operator, which suggests that is necessary for not only the increased TC but also the nonzero Berry curvature. Additionally, the Fermi level (EF) is pushed into higher energy levels with the electron-doped CrSBr layer due to the charge transfer. The synergic effect of the EF shift from the transferred electron filling and the interorbital hopping from the Cr–Te interaction results in nonzero anomalous Hall conductivity in the heterostructure. Our work reveals that an interface is an uplifting way for engineering the magnetic and transport properties of 2D magnets, providing opportunities for fantastic spintronic devices.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
斯文觅珍完成签到,获得积分10
1秒前
飞龙在天完成签到,获得积分10
1秒前
zhangyu应助ylq采纳,获得10
1秒前
杏林靴子发布了新的文献求助10
2秒前
MXiV发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
谢厚欢发布了新的文献求助10
3秒前
无花果应助仔wang采纳,获得10
6秒前
DijiaXu完成签到,获得积分10
7秒前
梦追阳完成签到 ,获得积分10
8秒前
小于要毕业完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
科研助手6应助WAN采纳,获得10
9秒前
大模型应助金蛋蛋采纳,获得10
10秒前
12秒前
顺利毕业发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
16秒前
王博林发布了新的文献求助10
17秒前
zho应助q792309106采纳,获得10
17秒前
高大代容发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
12345完成签到,获得积分10
19秒前
眠眠清完成签到 ,获得积分10
20秒前
Bonnie完成签到,获得积分10
20秒前
研友_wZr5Rn发布了新的文献求助10
21秒前
仔wang发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
谷策完成签到 ,获得积分10
24秒前
俊杰完成签到,获得积分10
25秒前
所所应助闫敬蓉采纳,获得10
25秒前
bangbangsh发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
仔wang完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
陈杭鑫完成签到,获得积分10
27秒前
瀚海的雄狮完成签到,获得积分10
28秒前
千幻完成签到,获得积分10
28秒前
fyt398398发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3992928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3533703
关于积分的说明 11263585
捐赠科研通 3273517
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806067
邀请新用户注册赠送积分活动 882931
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809629