清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Multiferroic van der Waals heterostructure FeCl2/Sc2CO2 : Nonvolatile electrically switchable electronic and spintronic properties

自旋电子学 铁电性 异质结 材料科学 凝聚态物理 范德瓦尔斯力 物理 多铁性 电场 铁磁性 光电子学 量子力学 分子 电介质
作者
Liemao Cao,Xiaohui Deng,Guanghui Zhou,Shi‐Jun Liang,Chuong V. Nguyen,L. K. Ang,Yee Sin Ang
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:105 (16) 被引量:30
标识
DOI:10.1103/physrevb.105.165302
摘要

Multiferroic van der Waals (vdW) heterostrucutres offers an exciting route towards novel nanoelectronics and spintronics device technology. Here we investigate the electronic and transport properties of multiferroic vdW heterostructure composed of ferromagnetic FeCl$_2$ monolayer and ferroelectric Sc$_2$CO$_2$ monolayer using first-principles density functional theory and quantum transport simulations. We show that FeCl$_2$/Sc$_2$CO$_2$ heterostructure can be reversibly switched from semiconducting to half-metallic behavior by electrically modulating the ferroelectric polarization states of Sc$_2$CO$_2$. Intriguingly, the half-metallic phase exhibits a Type-III broken gap band alignment, which can be beneficial for tunnelling field-effect transistor application. We perform a quantum transport simulation, based on a \emph{proof-of-concept} two-terminal nanodevice, to demonstrate all-electric-controlled valving effects uniquely enabled by the nonvolatile ferroelectric switching of the heterostructure. These findings unravels the potential of FeCl$_2$/Sc$_2$CO$_2$ vdW heterostructures as a building block for designing a next generation of ultimately compact information processing, data storage and spintronics devices.

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
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
3秒前
彦子完成签到 ,获得积分10
6秒前
大力的远望完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
13秒前
ty完成签到,获得积分10
16秒前
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
18秒前
小小完成签到 ,获得积分10
22秒前
38秒前
善学以致用应助ybwei2008_163采纳,获得10
40秒前
yushiolo完成签到 ,获得积分10
41秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
42秒前
Ray完成签到 ,获得积分10
48秒前
孙畅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
verymiao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Leohp完成签到,获得积分10
1分钟前
xh完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王世卉完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
LuoYR@SZU完成签到,获得积分10
1分钟前
maclogos完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的函函应助ybwei2008_163采纳,获得10
1分钟前
伊笙完成签到 ,获得积分0
1分钟前
SONGREN发布了新的文献求助10
1分钟前
隐形曼青应助ybwei2008_163采纳,获得10
1分钟前
wwe完成签到,获得积分10
1分钟前
hdz完成签到,获得积分10
2分钟前
精明世倌完成签到 ,获得积分10
2分钟前
su完成签到 ,获得积分0
2分钟前
独步出营完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Ava应助ybwei2008_163采纳,获得10
2分钟前
蔡勇强完成签到 ,获得积分10
2分钟前
王博士完成签到,获得积分10
2分钟前
大个应助ybwei2008_163采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
冷傲的擎汉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
sci完成签到 ,获得积分10
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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5664649
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4867349
关于积分的说明 15108282
捐赠科研通 4823315
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582219
邀请新用户注册赠送积分活动 1536270
关于科研通互助平台的介绍 1494666