题目、链接
摘要提炼
Cr原子替换铁电In2X3单层(X = S, Se)中的In可得到稳定的2D材料InCrX3。
该材料有两种不等价的极化状态,分别以金属和半导体为特征,这与Cr3+离子周围的晶体场有关。因此,它提供了一种实现由铁电开关引起的可逆金属-绝缘体转变的电控的可行方法。
由于Cr3+离子的存在,不同极化态的InCrX3单层还表现出具有不同居里温度和磁晶各向异性能量的强磁性。
非对称铁电极化示意图以及InCrX3结构
过渡态能垒和电场调控铁电翻转
能带
极化朝下是绝缘体,朝上是金属,且为半金属(half-metal)
居里温度
由于不同极化态导致的结构变化,不仅发生了金属绝缘体相变,而且磁耦合强度也有很大的变化,可见金属态磁耦合会明显增强。