亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Vacancy-induced magnetic states in TiO2 surfaces

材料科学 磁性 空位缺陷 自旋电子学 密度泛函理论 磁矩 铁磁性 凝聚态物理 铁磁性 锐钛矿 薄膜 晶体缺陷 化学物理 纳米技术 磁化 化学 磁场 计算化学 物理 催化作用 光催化 量子力学 生物化学
作者
Martin Friák,Tran Quynh Nhu,Mojmír Meduňa,Kristýna Gazdová,Jana Pavlů,Dominik Munzar,Nguyen Hoa Hong
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:134 (1)
标识
DOI:10.1063/5.0155282
摘要

We present a combined experimental and theoretical study of surface-related magnetic states in TiO2. Our experiments on nano-sized thin films of pure TiO2 have suggested that the observed room-temperature magnetism originates from defects, in particular, from the surface of thin films as well as from point defects, such as oxygen vacancies located mainly at the surface. Clarifying this phenomenon is very important for harnessing magnetic properties of pristine TiO2 films in future spintronic applications but a detailed experimental investigation is very demanding. Therefore, quantum-mechanical density functional theory calculations were performed for (i) bulk anatase TiO2, (ii) bulk-like TiO2-terminated vacancy-free (001) surfaces, (iii) vacancy-containing TiO-terminated (001) surfaces, (iv) TiO0.75-terminated (001) surfaces with additional 25% surface oxygen vacancies, as well as (v) oxygen-terminated (001)-surfaces. Our fixed-spin-moment calculations identified both the bulk and the bulk-like terminated vacancy-free TiO2-terminated (001) surfaces as non-magnetic. In contrast, oxygen vacancies in the case of TiO-terminated and TiO0.75-terminated (001) surfaces lead to ferromagnetic and rather complex ferrimagnetic states, respectively. The spin-polarized atoms are the Ti atoms (due to the d-states) located in the surface and sub-surface atomic planes. Last, the O-terminated surfaces are also magnetic due to the surface and sub-surface oxygen atoms and sub-surface Ti atoms (but their surface energy is high).
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
DTzheng发布了新的文献求助10
3秒前
SciGPT应助EaRnn采纳,获得10
23秒前
冷傲迎梅完成签到 ,获得积分10
33秒前
37秒前
38秒前
ding应助1821977451采纳,获得10
41秒前
keeper王发布了新的文献求助10
44秒前
丘比特应助606采纳,获得10
44秒前
JamesPei应助606采纳,获得10
45秒前
Angela完成签到,获得积分10
55秒前
55秒前
pretty完成签到 ,获得积分10
57秒前
EaRnn发布了新的文献求助10
1分钟前
思源应助小智采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
清欢完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英姑应助EaRnn采纳,获得30
1分钟前
彭于晏应助美满惜寒采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
天天快乐应助yqwer采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
ceeray23应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
小智发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
何雅青发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1821977451发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI6应助arrebol采纳,获得10
1分钟前
1821977451完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
hugeng完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
何雅青完成签到,获得积分20
2分钟前
蛙蛙发布了新的文献求助10
2分钟前
不想活了完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
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
Practical Methods for Aircraft and Rotorcraft Flight Control Design: An Optimization-Based Approach 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 831
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5413035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4530284
关于积分的说明 14122780
捐赠科研通 4445185
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2439119
邀请新用户注册赠送积分活动 1431201
关于科研通互助平台的介绍 1408570