Coexisting Magnetism, Ferroelectric, and Ferrovalley Multiferroic in Stacking-Dependent Two-Dimensional Materials

多铁性 磁性 自旋电子学 铁电性 材料科学 凝聚态物理 铁磁性 极化(电化学) 纳米技术 物理 化学 光电子学 电介质 物理化学
作者
Wei Xun,Chao Wu,Hanbo Sun,Weixi Zhang,Yin‐Zhong Wu,Ping Li
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (11): 3541-3547 被引量:139
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c00597
摘要

Two-dimensional (2D) multiferroic materials have widespread application prospects in facilitating the integration and miniaturization of nanodevices. However, the magnetic, ferroelectric, and ferrovalley properties in one 2D material are rarely coupled. Here, we propose a mechanism for manipulating magnetism, ferroelectric, and valley polarization by interlayer sliding in a 2D bilayer material. Monolayer GdI2 is a ferromagnetic semiconductor with a valley polarization of up to 155.5 meV. More interestingly, the magnetism and valley polarization of bilayer GdI2 can be strongly coupled by sliding ferroelectricity, making these tunable and reversible. In addition, we uncover the microscopic mechanism of the magnetic phase transition by a spin Hamiltonian and electron hopping between layers. Our findings offer a new direction for investigating 2D multiferroic devices with implications for next-generation electronic, valleytronic, and 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
0705发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
蔚亭完成签到,获得积分10
2秒前
李爱国应助xh采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
汉堡包应助天才包采纳,获得10
3秒前
兴奋冬萱完成签到,获得积分20
5秒前
vivy完成签到,获得积分10
6秒前
领导范儿应助清脆世界采纳,获得10
7秒前
不爱吃番茄完成签到 ,获得积分20
7秒前
8秒前
葡萄发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
vivy发布了新的文献求助10
9秒前
liu完成签到 ,获得积分10
9秒前
Jako完成签到,获得积分10
9秒前
如意手链完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
wanci应助zzz采纳,获得10
11秒前
12秒前
13秒前
无私的砖头完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
颀一一完成签到 ,获得积分10
15秒前
Pendragon完成签到,获得积分10
15秒前
瘦瘦涛发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
天才包发布了新的文献求助10
19秒前
ypres完成签到 ,获得积分10
19秒前
bb完成签到,获得积分10
20秒前
chaosyw完成签到,获得积分10
20秒前
mouxq发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
谱研生物完成签到,获得积分10
21秒前
小马甲应助深情的采波采纳,获得10
22秒前
喻11发布了新的文献求助10
22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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics 500
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
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 6395877
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8211272
关于积分的说明 17392626
捐赠科研通 5449356
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2880453
邀请新用户注册赠送积分活动 1857078
关于科研通互助平台的介绍 1699428