Transition from antiferromagnetic metal to room-temperature ferromagnetic semiconductor in monolayer CrTe2 via Li adsorption

反铁磁性 铁磁性 材料科学 单层 凝聚态物理 结晶学 化学 物理 纳米技术
作者
Yiwen Zhang,Yifan Zhang,Haoshen Ye,Junting Zhang,Jianli Wang
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:109 (19) 被引量:6
标识
DOI:10.1103/physrevb.109.195426
摘要

The lacking of two-dimensional intrinsic room-temperature ferromagnetic semiconductors severely restricts the development of future low-dimensional semiconductor spintronic devices. Is it possible to indirectly obtain ferromagnetic semiconductors that work at room temperature from the available antiferromagnetic metal through quantum state regulation? Here we employ the density functional theory to systematically investigate the electronic and magnetic properties of the 1T-${\mathrm{CrTe}}_{2}$ monolayer under Li atomic adsorption. The 1T-${\mathrm{CrTe}}_{2}$ monolayer is an antiferromagnetic metal, which is not suitable for semiconductor spintronic device applications. Interestingly, a desired room-temperature ferromagnetic semiconductor with a large out-of-plane piezoelectricity, i.e., the ${\mathrm{LiCrTe}}_{2}$ monolayer, is achieved successfully after one Li atomic layer is adsorbed at the 1T-${\mathrm{CrTe}}_{2}$ surface. The Curie temperature is above room temperature and reaches 392 K, which remains above room temperature and increases with the increase of in-plane biaxial tensile strain. A semiconductor-to-metal conversion and a change of the orientation of the easy magnetization axis can be realized with robust room-temperature ferromagnetism through electrostatic doping. Our results indicate that the atomic adsorption is an effective strategy to achieve van der Waals room-temperature ferromagnetic semiconductors.
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
菠萝吹雪发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
科研小白张完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
琳蓝发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
小太阳发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
猪猪完成签到 ,获得积分10
2秒前
yxl发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
在水一方应助细心的思天采纳,获得10
4秒前
5秒前
人生大事完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
平淡远山完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
陆仓颉发布了新的文献求助10
6秒前
久久丫完成签到 ,获得积分10
6秒前
mofei发布了新的文献求助10
7秒前
zzpp发布了新的文献求助10
7秒前
子叶发布了新的文献求助10
8秒前
222123发布了新的文献求助30
8秒前
FashionBoy应助joyidyll采纳,获得10
8秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
人生大事发布了新的文献求助10
10秒前
轩辕完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
Anrannn完成签到,获得积分10
10秒前
王君青见发布了新的文献求助20
12秒前
hhs发布了新的文献求助10
12秒前
超级大着完成签到,获得积分10
13秒前
子叶完成签到,获得积分10
13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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6520266
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8313263
关于积分的说明 17779941
捐赠科研通 5622335
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927056
邀请新用户注册赠送积分活动 1903983
关于科研通互助平台的介绍 1764348