Stable antiferromagnetic property and tunable electronic structure of two-dimensional MnPX3 (X = S and Se) from pristine structure to Janus phase

杰纳斯 凝聚态物理 自旋电子学 反铁磁性 磁性 带隙 点反射 电子结构 物理 材料科学 铁磁性 纳米技术
作者
Juntao Yang,Chang-Ju Xu,Hongji Wang,Min Qing,Shi‐Jun Luo,Yong‐Chen Xiong,Wei Ren,Chao Jing
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
卷期号:35 (39): 395501-395501
标识
DOI:10.1088/1361-648x/ace0ad
摘要

Transition-metal phosphorus trichalcogenides have been considered as very promising two-dimensional (2D) magnetic candidates up-to-date. We performed a systematical first-principles study on the electronic structures and magnetic properties of pristine MnPX3(X = S and Se) and Janus Mn2P2S3Se3monolayers. All monolayers behave as a direct-band-gap semiconductor in antiferromagnetic ground state which is caused by strong direct and indirect exchange interactions. It is found that the electronic structures and magnetic properties can be manipulated by Janus phase. The calculated band gap is 2.44 eV, 1.80 eV and 1.86 eV for MnPS3, MnPSe3and Mn2P2S3Se3with a valley polarization with consideration of spin-orbital coupling (SOC), respectively. In particular, significant energy-splittings emerge in the SOC-band structures of Janus Mn2P2S3Se3due to its broken-inversion-symmetry. Estimated by Monte Carlo simulations, the Néel temperature is 96 K, 71 K and 79 K based on Ising model while halved down to 41 K, 33 K and 36 K on the basis ofXYmodel for MnPS3, MnPSe3and Mn2P2S3Se3, respectively, indicating theXYmodel should be more reliable to describe the spin dynamics. Our research offers an insight into the magnetic mechanism and paves a feasible path to modulate the magnetism for 2D magnets in realistic applications on spintronics.
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
Yang完成签到,获得积分10
1秒前
风雨完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
彭于晏应助小西采纳,获得30
2秒前
可爱的函函应助布布采纳,获得10
3秒前
4秒前
轩辕德地发布了新的文献求助10
4秒前
nine发布了新的文献求助30
4秒前
yxl要顺利毕业_发6篇C完成签到,获得积分10
5秒前
JamesPei应助小敦采纳,获得10
5秒前
今非发布了新的文献求助10
5秒前
李健的小迷弟应助通~采纳,获得30
5秒前
5秒前
5秒前
fanfan44390发布了新的文献求助10
5秒前
Zhang完成签到,获得积分10
6秒前
小二郎应助小田采纳,获得10
7秒前
7秒前
隐形曼青应助liike采纳,获得10
7秒前
phd发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
dingdong发布了新的文献求助30
7秒前
Orange应助清秀的语山采纳,获得50
8秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
大李包完成签到,获得积分10
8秒前
思源应助费城青年采纳,获得10
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
帮助我的人永远不死完成签到,获得积分20
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107938
关于积分的说明 9287239
捐赠科研通 2805706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716893
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794