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二维磁性半导体 CrPS4 中的栅极控制磁输运和静电磁性调制
使用场效应晶体管 (FET) 来探索具有传输测量的原子级薄磁性半导体是困难的，因为大多数 2D 磁性半导体的极窄带会导致载流子局域化，从而阻止晶体管工作。本文表明，CrPS 4 的剥离层（一种带宽接近 1 eV 的 2D 层状反铁磁半导体）可以实现在低温下正常工作的 FET。使用这些设备，可以测量电导率作为温度和磁场的函数，以确定完整的磁相图，其中包括自旋翻转和自旋翻转相。确定了磁导率，它在很大程度上取决于栅极电压。在电子传导阈值附近达到高达 5000% 的值。尽管研究中使用的 CrPS 4 多层厚度相对较大，但栅极电压还可以调整磁态。结果表明，需要采用具有足够大带宽的二维磁性半导体来实现正常运行的晶体管，并确定一种候选材料来实现完全栅极可调的半金属导体。
![arxiv：2402.14061v1 [cond-mat.supr-con] 2024年2月21日](/simg/g:\will\search\icon\source\a\aa02801e983937484c9556b1372c94053a714151.webp)
arxiv：2402.14061v1 [cond-mat.supr-con] 2024年2月21日
altermagnets表现出大型电子自旋分裂，这可以理解，这是由于巡回电子和局部旋转之间的强耦合所致。我们使用强耦合Eliashberg理论来考虑由于电子磁通散射而引起的超导性，以捕获弱耦合方法不涵盖的多体效应。altermagnets的特征带结构对电子表面的电子散射的自旋结构施加了重大约束。与涉及单个木元素的常规自旋流动过程相比，我们强调了自旋保护，双粘液散射过程的作用。然后，我们在双粘液散射介导自旋极化的库珀对的情况下得出EliAshberg方程，而双粘液和单磁散射都会有助于多体效应。这些多体效应可能具有与传统自旋过程介导超导性的系统明显不同的方式。为了强调d波磁性对替代磁体超导性的作用，我们将我们的结果与铁磁半金属和常规抗磁力金属中发现的结果进行了比较。
全范德华异质结构中的自旋轨道扭矩切换
已成功用于有效操控磁化，从而产生了最近的基于 STT 的商业化磁存储器解决方案。 [1] 自旋轨道扭矩 (SOT) 利用高自旋霍尔效应 (SHE) 材料中的平面电荷电流产生的平面外自旋电流，可以实现更节能的磁化操控，并且正在达到商业成熟度。 [2–4] 到目前为止，已经研究了各种高自旋轨道耦合 (SOC) 材料，包括重金属、拓扑绝缘体 (TI) [5–7] 以及最近的拓扑半金属 (TSM) [8–11]，以最大化它们的自旋霍尔角 θ SH = | J s | / | J c |，这是它们将电荷电流密度 J c 转换为自旋电流密度 J s 的效率的量度。此外，已经研究了高 SHE 和 FM 材料层之间的界面工程，以最大化跨界面的自旋透明度 T int。 [12–19] 高效 SOT 自旋电子器件的关键挑战是最大化 SOT 效率，ξ= θ SH · T int。[20]
CO3O4和CO3- ...
我们在Co K-边缘上呈现理论XANES光谱，并结合DFT+U计算，以研究CO 3 O 4正常尖晶石的电子和磁性特性和镍掺杂系统CO 3 -x Ni X O 4。已经考虑了镍掺杂系统的两种配置：一个镍原子分别替换为四面体和八面体钴的配置。CO K-GEDGE-XANES频谱在CO 3 O 4正常尖晶石中显示了两个预峰，而在掺杂系统的情况下只观察到一个预峰。我们将掺杂系统中一个预峰的失望归因于向四面体钴3 d空状态的高能转移。我们证明，镍掺杂导致四面体钴的氧化态略微增加，而八面体钴的氧化态几乎保持不变。此外，镍在代替八面体钴时会产生磁化，并有助于渲染Co 3 O 4一个半金属系统，而当镍替代四面体钴时，这种磁化会降低。
狄拉克半金属 ${\rm{C}}{{{\rm{d}}}_3}{\rm{A}}{{{\rm{s}}}_2}$ 介导的非对称 SQUID 中的时间反演对称性破缺和零磁场约瑟夫森二极管效应
pn 结中的二极管效应在现代微电子学中起着重要作用。由于电子（n）和空穴（p）掺杂区之间的反演对称性破缺，电子传输是非互易的，即电流只能朝一个方向流动。这种非互易性质已广泛应用于晶体管、发光二极管、太阳能电池等电子设备中。最近，类似的二极管效应在超导系统中引起了极大的兴趣 [1-66]。与 pn 结中的二极管效应一样，超导二极管效应 (SDE)，或者具体来说是约瑟夫森结 (JJ) 中的约瑟夫森二极管效应 (JDE)，有望找到重要应用，如无源片上回转器和循环器 [66]。这类设备在量子计算应用中将特别有影响力。此外，SDE/JDE 可用作研究新型超导特性（如有限动量库珀对）的替代方法 [2, 10]。在典型的 JJ 或超导量子干涉装置（SQUID）中，IV 曲线在装置处于正常状态的高电流范围内呈线性，如图 1（d）所示。电压 V DC 在所谓的再捕获电流 I + r（对于电流向下扫描）处突然降至零，并在很大的电流范围内保持在零，直到达到开关电流 − I − c。本文中，我们将该开关电流视为 JJ 的临界电流（I c ），并在本文中始终使用临界电流这一术语。超过 − I − c 后，IV 曲线变为线性，装置再次进入正常状态。对于电流向上扫描曲线，可以观察到 IV 曲线的类似形状，并标记出相应的 − I − r 和 I + c 的位置。一般而言，只要存在时间反演对称性 (TRS) 或反演对称性，I + c = I − c 就与电流扫描方向无关。然而，当两种对称性都被破坏时，临界电流会根据电流扫描的方向显示不同的值，这种现象称为 JDE [ 1 , 2 ]。在非中心对称超导系统或非对称 SQUID 等器件结构中，反演对称性会被破坏
室温下电产生和控制的反铁磁半 skyrmion
拓扑保护的磁性结构，如 skyrmion、半 skyrmion（meron）及其反粒子，构成磁序中的微小涡旋。它们是下一代存储设备中信息载体的有希望的候选者，因为它们可以利用电流诱导的自旋扭矩以极高的速度高效推进 [1, 2, 3, 4, 5, 6]。反铁磁体已被证明可以承载这些结构的版本，它们因其具有太赫兹动力学、无偏转运动和由于没有杂散场而改善的尺寸缩放的潜力而引起了广泛关注 [7, 8, 9, 10, 11, 12]。本文展示了拓扑自旋纹理、子和反子可以在室温下生成，并利用电脉冲在薄膜 CuMnAs 中可逆移动，CuMnAs 是一种半金属反铁磁体，是自旋电子应用的试验平台系统 [13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]。反铁磁子子电生成和操控是充分发挥反铁磁薄膜作为高密度、高速磁存储器件有源元件的潜力的关键一步。
二维铂二硒化物波导集成红外光电探测器
摘要：低成本、易于集成的硅 (Si) 光子学光电探测器 (PD) 仍然是光子集成电路 (PIC) 的瓶颈，特别是对于 1.8 μ m 以上的波长。多层铂硒化物 (PtSe 2 ) 是一种半金属二维 (2D) 材料，可以在 450°C 以下合成。我们通过在 Si 波导上保形生长直接集成基于 PtSe 2 的 PD。PD 在 1550 nm 波长下工作，最大响应度为 11 mA/W，响应时间低于 8.4 μ s。1.25 至 28 μ m 波长范围内的傅里叶变换红外光谱表明 PtSe 2 适用于远至红外波长范围的 PD。我们通过直接生长集成的 PtSe 2 PD 优于通过标准 2D 层转移制造的 PtSe 2 PD。红外响应性、化学稳定性、低温下选择性和保形生长以及高载流子迁移率的潜力相结合，使 PtSe 2 成为光电子和 PIC 的有吸引力的 2D 材料。关键词：铂硒化物、光电探测器、硅光子学、二维材料、红外 ■ 简介
Hubbard在BA2GDEREO6属性上的参数infflience，...
在本文中，对复合双钙钛矿BA 2 GDREO 6进行了详尽的研究，包括其结构，电子，磁性和热电特性。这项研究基于密度功能理论，并更明确地基于在不同近似值和相关电位等不同近似值的背景下的全部潜在线性化的增强平面波（FP-LAPW），例如：广义梯度近似（GGA）及其becke-becke-becke-Johnson方法通过Trans-blahaa（TB-MBJ）（tb-mbj）进行了更好的方法，以 + ablaha（tb-mbj）（tb-mbj）（tb-mbj）的距（其中u是哈伯德校正项）。在分析获得的结果后，事实证明，双钙钛矿材料BA 2 GDREO 6是一种铁磁材料，具有半金属特征，此外，该化合物的积分磁矩为9 µ b，符合Slater-papauling的规则。来自对绘制不同参数的曲线的研究，例如：seebeck系数，每次放松时间σ/τ，每个放松时间的电导率，每次放松时间ke/τ的电子导热率，以及根据GGA+U近似的效果，该效果是e+u a的功能。鉴于Seebeck系数的高值以及电导率的高值以及接近unity的值，GDREO 6在中等温度范围内呈现热电性能，因此，该化合物可用于温度范围（中等至高）的热电应用。
基于第一原理计算的单轴菌株的扶手椅抗氨基纳米管的理论研究
摘要：使用Ab始于从头算计算，研究了优化的几何形状，以及钝化边缘扶手椅抗氨基烯纳米纤维（ASBNR）的电子和传输特性。由于量子限制，当宽度分别从5 nm降低到1 nm时，带隙的大小可以从1.2 eV到2.4 eV（间接）调节。这项研究的重点是宽度为5 nm（5-ASBNR）的纳米容器，因为它的制造潜力较高，并且可以接受电子应用的带型带。应用单轴压缩和拉伸菌株会减少5-ASBNR膜的带隙。当引入超过4％以上的拉伸应力时，观察到直接带隙转变的间接转换。此外，当引入高于9％的压缩应变时，可以观察到半金属行为。通过施加压缩（拉伸）应变，孔（电子）有效质量降低，从而增加电荷载体的迁移率。研究表明，可以通过在丝带上施加拉伸或压缩应变来调节基于ASBNR的纳米电子设备的载体迁移率。关键字：2D材料，偶然，纳米式，压缩和拉伸应变，带状结构，状态密度■简介
Cr 取代 CaO 的电子性能、磁性和交换分裂的最新见解
采用密度泛函理论的第一性原理计算，表征了浓度 x = 0. 25、0.5 和 0.75 时 Ca 1-x Cr x O 化合物的结构性质、电子结构和由 Cr 杂质引起的铁磁性。通过声子谱计算获得动态稳定性。使用 Wu-Cohen 广义梯度近似计算结构参数，而电子和磁性则通过精确的 Tran-Blaha 修正的 Becke-Johnson 交换势确定。研究了晶体场、直接和间接交换分裂以确定铁磁态配置的起源和稳定性。Ca 1-x Cr x O 系统具有右半金属性，这通过 100% 的自旋极化和总磁矩的整数值得到验证。 Ca 0.75 Cr 0.25 O、Ca 0.5 Cr 0.5 O 和 Ca 0.25 Cr 0.75 O 是半金属铁磁体，其翻转间隙分别为 1.495、0.888 和 0.218 eV。因此，Ca 1-x Cr x O 材料是未来半导体自旋电子学中自旋注入可能应用的合适候选材料。