摘要:我们预测磁性铬基过渡金属二硫属化物 (TMD) 单层在其 Janus 形式 CrXTe(其中 X = S、Se)中具有非常大的自旋轨道扭矩 (SOT) 能力。Janus 结构固有的结构反演对称性破坏导致巨型 Rashba 分裂产生较大的 SOT 响应,相当于在非 Janus CrTe 2 中施加 ∼ 100 V nm −1 的横向电场所获得的响应,这完全超出了实验范围。通过对精心推导的 Wannier 紧束缚模型进行传输模拟,发现 Janus 系统表现出与最有效的二维材料相当的 SOT 性能,同时由于其平面内对称性降低,还允许无场垂直磁化切换。总之,我们的研究结果表明,磁性 Janus TMD 是超紧凑自感应 SOT 方案中终极 SOT-MRAM 设备的合适候选者。关键词:自旋轨道扭矩、过渡金属二硫属化物、二维材料、范德华铁磁体
1化学工程科学研究所,研究与技术 - 赫拉斯(Forth/ice-ht),斯塔迪奥街,普拉塔尼,26504,希腊帕特拉斯2,希腊2,帕特拉斯226504化学工程系,26504 Patras,patras,patras,Greece 3 Institute for n nanholdress Materials(ISMN),国立研究委员会(ISMN),SPNI,spni,spni,spni,955,355。 意大利; elena.messina@cnr.it 4能源技术和可再生资源,意大利国家新技术,能源和可持续经济发展机构(ENEA),经Anguillarese 301,00123罗马,意大利5123,意大利5实验室5技术过程和催化实验室,化学研究所,化学研究所,联邦大学,Rio of Rio Grande do Sul,Av。Bento Gonçalves 9500, Porto Alegre 91.501-970, RS, Brazil 6 Skeletal Biology and Engineering Research Center, Department of Development and Regeneration, KU Leuven, O&N1, Herestraat 49, PB 813, 3000 Leuven, Belgium * Correspondence: ggorgolis@iceht.forth.gr (G.G.); gabriella.dicarlo@cnr.it(G.D.C.); henri.schrekker@ufrgs.br(H.S.S.); c.galiotis@iceht.forth.gr(C.G.)
2D 过渡金属二硫属化物的电子和光学特性主要受强激子共振控制。激子动力学在许多微型 2D 光电器件的功能和性能中起着关键作用;然而,纳米级激子行为的测量仍然具有挑战性。据报道,这里使用近场瞬态纳米显微镜探测衍射极限以外的激子动力学。作为概念验证演示,研究了单层和双层 MoS 2 中的激子复合和激子-激子湮没过程。此外,通过访问局部位置的能力,可以解决单层-双层界面附近和 MoS 2 纳米皱纹处有趣的激子动力学。如此纳米级的分辨率凸显了这种瞬态纳米显微镜在激子物理基础研究和功能器件进一步优化方面的潜力。
摘要:由于特性和维度的独特组合,研究了纳米级的各种应用,研究了过渡金属二分元。对于许多预期的应用,热传导起着重要作用。同时,这些材料通常包含相对较大的点缺陷。在这里,我们对内在和选择外部缺陷对MOS 2和WS 2单层的晶格导热率的影响进行系统分析。我们将Boltzmann传输理论与Green基于功能的T -Matrix方法相结合,以计算散射速率。缺陷配置的力常数是通过回归方法从密度功能理论计算获得的,这使我们能够以中等的计算成本采样相当大的缺陷,并系统地强制执行翻译和旋转声音总和规则。计算出的晶格导热率与MOS 2和WS 2的热传输和缺陷浓度的实验数据定量一致。至关重要的是,这表明在实验上观察到的晶格热导率的1/ t温度依赖性的强偏差可以通过点缺陷的存在来充分说明。我们进一步预测了固有缺陷的散射强度,以减少两种材料中两种材料中序列Vmo≈v2s => V 2S => v 2s> v s> s AD,而外部(ADATOM)缺陷的散射速率随着质量的增加而降低,以使li AD AD aD aD aD aD aD aD> k aD> k AD。与较早的工作相比,我们发现固有和外在的原子质都是相对较弱的散射体。我们将这种差异归因于翻译和旋转声音总规则的处理,如果不执行,则可能导致零频率限制的虚假贡献。
摘要:由于特性和维度的独特组合,研究了纳米级的各种应用,研究了过渡金属二分元。对于许多预期的应用,热传导起着重要作用。同时,这些材料通常包含相对较大的点缺陷。在这里,我们对内在和选择外部缺陷对MOS 2和WS 2单层的晶格导热率的影响进行系统分析。我们将Boltzmann传输理论与Green基于功能的T -Matrix方法相结合,以计算散射速率。缺陷配置的力常数是通过回归方法从密度功能理论计算获得的,这使我们能够以中等的计算成本采样相当大的缺陷,并系统地强制执行翻译和旋转声音总和规则。计算出的晶格导热率与MOS 2和WS 2的热传输和缺陷浓度的实验数据定量一致。至关重要的是,这表明在实验上观察到的晶格热导率的1/ t温度依赖性的强偏差可以通过点缺陷的存在来充分说明。我们进一步预测了固有缺陷的散射强度,以减少两种材料中两种材料中序列Vmo≈v2s => V 2S => v 2s> v s> s AD,而外部(ADATOM)缺陷的散射速率随着质量的增加而降低,以使li AD AD aD aD aD aD aD aD> k aD> k AD。与较早的工作相比,我们发现固有和外在的原子质都是相对较弱的散射体。我们将这种差异归因于翻译和旋转声音总规则的处理,如果不执行,则可能导致零频率限制的虚假贡献。
这种方法倾向于创建不良的缺陷,然后将其去除需要其他退火步骤。最近,大量的研究注意力集中在2D材料上,[1,2],因为它们不仅具有从绝缘子到金属的电子特性,而且具有与降低尺寸相关的独特特性。虽然2D材料可以用与散装系统相同的方法掺杂,但它们的方法是独特的。由于仅表面几何形状,也可以通过以下方式获得2D材料中的掺杂; 1)物理/化学吸附; 2)离子液体门控; 3)直接原子构造。[3,4]表面吸附和离子 - 液体门基本上与环境与2D材料之间的电荷转移的实现相同,这两个材料都非常有效,这两个材料都非常有效。但是,系统集成的困难限制了这些方法的实际应用。可以通过硫化/硒化来完成2D材料中的直接原子替代。[5]或者,可以通过辐射[6,7]或退火过程中的热蒸发产生空缺,然后进行掺杂物种的沉积。直接替代也可以通过离子植入来实现,但是在技术上很难,因为它需要非常低的离子能量(低于100 eV),或者需要额外的缓冲层和通量后的涂层[9],否则离子会通过原子上的较薄靶标。[10,11]至于2D过渡金属