Prediction of Interesting Ferromagnetism in Janus Semiconducting Cr2AsP Monolayer

自旋电子学 材料科学 单层 凝聚态物理 反铁磁性 磁性 铁磁性 杰纳斯 带隙 磁性半导体 超级交换 半导体 纳米技术 光电子学 物理
作者
Qiuyue Ma,Yingmei Li,Yanfeng Ge,Guochun Yang,Yong Liu
出处
期刊:Annalen der Physik [Wiley]
卷期号:535 (10)
标识
DOI:10.1002/andp.202300163
摘要

Abstract 2D half‐metallic materials that have sparked intense interest in advanced spintronic applications are essential to the developing next‐generation nanospintronic devices. This study has adopted a first‐principles calculation method to predict the magnetic properties of intrinsic, Se‐doped, and biaxial strain tuning Cr 2 AsP monolayer. The Janus Cr 2 AsP monolayer is proven to be an intrinsic ferromagnetic (FM) semiconductor with an exchange splitting bandgap of 0.15 eV at the PBE+U level. Concentration‐dependent Se doping, such as Cr 2 AsSe x P (x = 0.25, 0.50, 0.75), can regulate Cr 2 AsP from FM semiconductor to FM half‐metallicity. Specifically, the spin‐up channel crosses the Fermi level, while the spin‐down channel has a bandgap. More interestingly, the wide half‐metallic bandgaps and spin bandgaps make them have important implications for the preparation of spintronic devices. At last, it also explore the effect of biaxial strain from ‐14% to 10% on the magnetism of the Cr 2 AsP monolayer. There appears a transition from FM to antiferromagnetic (AFM) at a compressive strain of ‐10.7%, originating from the competition between the indirect FM superexchange interaction and the direct AFM interaction between the nearest neighboring Cr atoms. Additionally, when the compressive strain is ‐2% or the tensile strain is 6%, the semiconducting Cr 2 AsP becomes a half‐metallic material. These charming properties render the Janus Cr 2 AsP monolayer with great potential for applications in 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
WJ发布了新的文献求助10
1秒前
爹爹发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
Ian发布了新的文献求助10
4秒前
上官完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
FashionBoy应助leo采纳,获得10
8秒前
8秒前
彭于晏应助紫色奶萨采纳,获得10
8秒前
上官发布了新的文献求助10
9秒前
NexusExplorer应助落后忆丹采纳,获得50
11秒前
欢喜发卡发布了新的文献求助10
11秒前
15秒前
小马甲应助英勇的鱼采纳,获得10
16秒前
顾矜应助研究畜采纳,获得10
16秒前
heal发布了新的文献求助100
17秒前
18秒前
22秒前
外向半青完成签到,获得积分10
22秒前
冯兴龙完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
科研小白发布了新的文献求助20
23秒前
ll完成签到,获得积分10
24秒前
科研通AI2S应助1234采纳,获得10
25秒前
26秒前
现代书雪发布了新的文献求助10
27秒前
heal完成签到,获得积分10
27秒前
踏实雪糕完成签到,获得积分20
28秒前
SHENJINBING发布了新的文献求助10
30秒前
Owen应助可口可乐了采纳,获得10
31秒前
33秒前
嘻嘻嘻发布了新的文献求助10
33秒前
栗悟饭完成签到,获得积分10
34秒前
踏实雪糕发布了新的文献求助20
36秒前
张庭玉发布了新的文献求助10
38秒前
紫色奶萨发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
40秒前
orixero应助左悬月采纳,获得10
42秒前
44秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3146297
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2797687
关于积分的说明 7825144
捐赠科研通 2454059
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1305990
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627630
版权声明 601503