Room-temperature single-layer 2D van der Waals ferromagnetic–CrXY3 hosting skyrmions

铁磁性 空中骑兵 范德瓦尔斯力 凝聚态物理 图层(电子) 材料科学 物理 纳米技术 量子力学 分子
作者
Bowen Hao,Yufei Guo,Wei Sun,Xin Shan,Tianyu Zhong,Bo Wen,Hang Li,Xiaoning Li,Zhenxiang Cheng
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:124 (10) 被引量:5
标识
DOI:10.1063/5.0190339
摘要

Two-dimensional (2D) van der Waals magnetic materials that host skyrmions are promising candidates for the next-generation memory devices. Here, we have predicted a class of 2D chromium-based monolayer ferromagnetic semiconducting materials with a Curie temperature (Tc) exceeding 320 K. We systematically studied their ferromagnetism and quantum transport properties by employing a combination of density functional calculations, Monte Carlo simulations, atomic spin dynamics simulations, and non-equilibrium Green function methods. These materials display topological magnetic spin texture, i.e., magnetic skyrmions, resulting from the competitions between magnetic anisotropy and Dzyaloshinskii–Moriya interaction (DMI). Furthermore, we observed the generation and annihilation of Néel skyrmion lattice and asymmetric bimeron lattice in the magnetic field, which can be controlled by an external magnetic field. By tuning the detailed spin configurations and skyrmion density, we can effectively manipulate the signs and magnitudes of the topological Hall conductance. Our results demonstrate the tunable topology and magnetism of the discovered 2D vdW CrXY3 materials, paving the way for skyrmion-based 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
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
yao发布了新的文献求助10
2秒前
YMH完成签到,获得积分10
3秒前
wanci应助二二Candy采纳,获得10
3秒前
liuliu梅完成签到 ,获得积分10
3秒前
大惊完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
墨晔完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
胡雨轩完成签到,获得积分20
5秒前
大模型应助11采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.3应助ewfr采纳,获得10
6秒前
6秒前
fanfan发布了新的文献求助10
7秒前
Bob完成签到,获得积分10
7秒前
小马甲应助沉静的往事采纳,获得10
7秒前
坚强芸完成签到,获得积分10
7秒前
陈念完成签到 ,获得积分10
7秒前
xdm发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
曾俊宇发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
10秒前
Dingding完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
Orange应助任团采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
阿豪完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
科研通AI6.1应助积极烧鹅采纳,获得10
15秒前
16秒前
David完成签到,获得积分10
16秒前
Dingding发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
sd3km发布了新的文献求助10
16秒前
亚鹏发布了新的文献求助10
16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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6127455
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7955129
关于积分的说明 16506625
捐赠科研通 5246406
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2802079
邀请新用户注册赠送积分活动 1783365
关于科研通互助平台的介绍 1654478