Strain effects on the magnetism of transition metal-doped MoTe2 monolayer
Strain effects on the magnetism of transition metal-doped MoTe2 monolayer
复制标题
应变对过渡金属掺杂MoTe2单层磁性的影响
DOI：
10.1007/s10853-017-1917-5
复制
发表时间：
2018-04
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Tang Yanan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu Jing;Ma Yaqiang;Zhao Mingyu;Li Yi;Dai Xianqi;Tang Yanan
摘要
采用第一性原理计算方法，研究了过渡金属(TM)掺杂的MoTe2单层薄膜的电、磁性能以及应变效应。Ti、V、Mn、Fe、Co和Ni原子的掺杂可以在MoTe2单层中产生磁矩，磁矩主要来源于局域未成对的TM-3D电子。掺锰和掺铁的MoTe2纳米结构具有半金属性质，在费米能级附近具有100%的自旋极化。在Tm掺杂的MoTe2单层体系上施加弹性应变，导致Tm-3d态的电子重新分布，导致掺杂体系的磁态转变。钛、钴和镍取代的MoTe2的磁矩随应变的增加而单调增加，而V取代的MoTe2的磁矩随应变的增加而振荡变化。Hubbard势U对我们的主要结论没有显著影响。研究结果为应变驱动自旋器件在MoTe2纳米结构上的进一步应用提供了重要的理论支持。
Abstract
Using first-principles calculations, we investigated the electronic and magnetic performance of MoTe2 monolayer doped by transition metal (TM) Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co and Ni atoms as well as strain effects. The dopants of Ti, V, Mn, Fe, Co and Ni atoms can induce magnetic moments in MoTe2 monolayer, and the magnetic moments mainly originate from the localizing unpaired TM-3d electrons. Mn- and Fe-doped MoTe2 nanostructures show the half-metallic character with 100% spin polarization near the Fermi level. The elastic strain applied on TM-doped MoTe2 monolayer systems leads to the redistribution of the electrons in TM-3d states, which results in the magnetic state transition in doped systems. The magnetic moments of Ti-, Co- and Ni-substituted MoTe2 sheets monotonously increase with the increase in strain, while the magnetic moment of V-substituted MoTe2 sheet has an oscillatory variation with the increase in strain. The Hubbard potential U has no significant effect on our main conclusions. The research results offer an important theoretical support for further application of strain-driven spin devices on MoTe2 nanostructures.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.3
作者：
E. Santos;A. Ayuela;D. Sánchez-Portal
通讯作者：
E. Santos;A. Ayuela;D. Sánchez-Portal
影响因子：
3.7
作者：
Kresse, G;Furthmuller, J
通讯作者：
Furthmuller, J
原始 VX2 单层 (X = S, Se) 中磁性存在的证据及其应变诱导的可调谐磁性
影响因子：
17.1
作者：
Ma, Yandong;Dai, Ying;Huang, Baibiao
通讯作者：
Huang, Baibiao
DOI：
10.1080/13642817808245670
发表时间：
1978-01-01
期刊：
PHILOSOPHICAL MAGAZINE B-PHYSICS OF CONDENSED MATTER STATISTICAL MECHANICS ELECTRONIC OPTICAL AND MAGNETIC PROPERTIES
影响因子：
--
作者：
CLARKE, R;MARSEGLIA, E;HUGHES, HP
通讯作者：
HUGHES, HP
影响因子：
3.7
作者：
Yun, Won Seok;Han, S. W.;Lee, J. D.
通讯作者：
Lee, J. D.