単分子層MnXおよびJanus XMnY(X,Y=S,Se,Te):2D反強磁性半導体の新しいファミリー【JST・京大機械翻訳】

Sattar Shahid; Islam Md. Fhokrul; Canali C. M.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202212478185792 整理番号：22P0329528

単分子層MnXおよびJanus XMnY(X,Y=S,Se,Te):2D反強磁性半導体の新しいファミリー【JST・京大機械翻訳】

Monolayer MnX and Janus XMnY (X, Y= S, Se, Te): A New Family of 2D Antiferromagnetic Semiconductors

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発行年： 2022年04月11日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月11日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

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2次元反強磁性(AFM)マンガンカルコゲン化物,すなわち単分子層MnXとJanus XMnY(X,Y=S,Se,Te)の新しい族の構造,電子,および磁気特性に関する第一原理結果を示し,その中で,単分子層MnSeを,最近,[href{https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.1c05532}{ACSナノ15(8),13794(2021)}]中で合成した。フォノン分散とab-initio分子動力学シミュレーションの計算により,これらの系が,非在来型強結合二重層原子構造(逆平行スピン配向を持つ上部および底部強磁性(FM)面を形成するカルコゲンに座屈したMn原子から成る)が動的かつ熱的に安定であることを初めて確認した。磁気特性の解析は,これらの材料が,強健なAFM秩序を持ち,歪みの下でさえFM状態よりはるかに低いエネルギーを保持することを示した。著者らの電子構造計算は,純粋なMnXとそれらのJanus対応物が間接ギャップ半導体であり,広いエネルギー範囲をカバーし,二軸引張と圧縮歪の適用によって調整可能なバンドギャップを示すことを明らかにした。興味深いことに,反転と時間反転対称性の欠如と面外方向における非対称ポテンシャルの存在のため,Janus XMnYはスピン分裂ギャップ系となり,豊富な物理が探索された。著者らの知見は,この物理学における新しい洞察を提供し,AFMスピントロニクスにおけるこれらの二次元マンガンカルコゲン化物の可能性を強調する。【JST・京大機械翻訳】

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その他の無機化合物の磁性

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