Room Temperature Topological Spin Textures in 2D Janus Chromium Chalcohalides with Dual Ligand Enhanced Ferromagnetism

杰纳斯 材料科学 铁磁性 对偶(语法数字) 凝聚态物理 自旋(空气动力学) 配体(生物化学) 纳米技术 冶金 物理 热力学 文学类 艺术 受体 化学 生物化学
作者
Yanzhe Zhao,He Huang,Zeyu Zhang,Jiapeng Zhao,Liming Wang,Guanxiong Qiao,Yanfei Wu,Jingyan Zhang,Xinqi Zheng,Shiming Zhou,Shouguo Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (7) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202415216
摘要

Abstract Strong Dzyaloshinskii–Moriya interaction (DMI) and topological spin textures in two‐dimensional (2D) magnetic materials hold great potential for novel spin‐based information storage and processing. The current research efforts on topological magnetism are highly limited by insufficient magnetic strength, resulting in a narrow temperature‐external magnetic field (T‐B) phase diagram window. In this study, 2D Janus Cr 2 X 3 Y 3 (X = Cl, Br, I; Y = S, Se, Te) monolayers are investigated by employing first‐principles calculations and atomic spin simulations, demonstrating desirable characteristics such as high Curie temperatures, significant DMI, and chiral spin textures benefited from the ligand substitution. Notably, stable field‐free room‐temperature magnetic skyrmions are observed in the Cr 2 Br 3 S 3 monolayer and can persist under long‐range magnetic and temperature fields. Additionally, meron chains and skyrmion chains are preserved in the Cr 2 I 3 S 3 monolayer under appropriate magnetic field and temperature. Based on the tight‐binding approximation, a ligand‐resolved six‐electron model is developed to distinguish superexchange interactions through X‐ and Y‐ligand hopping channels. This model elucidates the interplay between electronegativity and orbital degeneracy, shedding light on their influence on magnetic strength. This discovery highlights and expands the potential of ligand substitution for achieving high‐temperature topological magnetism in 2D magnetic materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Akim应助石头采纳,获得10
1秒前
涛老三完成签到 ,获得积分10
3秒前
elisa828完成签到,获得积分10
5秒前
活泼山雁完成签到,获得积分10
5秒前
细腻戒指完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
林林爱学医完成签到 ,获得积分10
12秒前
郝宇完成签到,获得积分10
14秒前
于佳完成签到,获得积分10
14秒前
cdercder应助99采纳,获得10
15秒前
15秒前
zshiao完成签到 ,获得积分10
15秒前
石头发布了新的文献求助10
15秒前
科研通AI6.4应助随便采纳,获得10
15秒前
hh发布了新的文献求助10
17秒前
v0id应助xhemers采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
神话完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
一路发发完成签到,获得积分10
20秒前
阿六儿完成签到,获得积分10
20秒前
脆皮吴花肉完成签到,获得积分10
21秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
22秒前
整齐百褶裙完成签到 ,获得积分10
22秒前
唐唐完成签到 ,获得积分10
23秒前
郑建华完成签到,获得积分10
23秒前
NJ完成签到 ,获得积分10
24秒前
往徕完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
26秒前
整齐听南完成签到 ,获得积分10
27秒前
麦克雷很忙完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
chuting完成签到 ,获得积分10
29秒前
番茄黄瓜芝士片完成签到 ,获得积分0
30秒前
Joaquin完成签到,获得积分10
33秒前
华华华完成签到,获得积分10
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
International Energy Investment Law: The Pursuit of Stability (2nd Edition) 500
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7716315
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9271199
关于积分的说明 20085051
捐赠科研通 7292612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3298791
关于科研通互助平台的介绍 2452912
邀请新用户注册赠送积分活动 2306158