Large spontaneous valley polarization and high magnetic transition temperature in stable two-dimensional ferrovalley YX2(X=I, Br, and

铁磁性 Berry连接和曲率 凝聚态物理 物理 联轴节(管道) 极化(电化学) 曲率 结晶学 材料科学 几何学 几何相位 化学 数学 物理化学 冶金
作者
Bo Huang,Wen Yu,Xu‐Cai Wu,Shu-Zong Li,Hongxing Li,Zhixiong Yang,Wei‐Bing Zhang
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:107 (4) 被引量:10
标识
DOI:10.1103/physrevb.107.045423
摘要

Ferrovalley materials with spontaneous valley polarization are crucial to valleytronic application. Based on first-principles calculations, we demonstrate that two-dimensional (2D) $\mathrm{Y}{X}_{2}(X=\mathrm{I}, \mathrm{Br}, \text{and} \mathrm{Cl})$ in a 2H structure constitutes a series of promising ferrovalley semiconductors with large spontaneous valley polarization and high magnetic transition temperature. Our calculations reveal that $\mathrm{Y}{X}_{2}$ are dynamically, energetically, thermally and mechanically stable 2D ferromagnetic semiconductors with a magnetic transition temperature about 200 K. Due to the natural noncentrosymmetric structure, intrinsic ferromagnetic order and strong spin orbital coupling, the large spontaneous valley polarizations of 108.98, 57.70, and 22.35 meV are also predicted in single-layer $\mathrm{Y}{X}_{2}(X=\mathrm{I}, \mathrm{Br}, \text{and} \mathrm{Cl})$, respectively. The anomalous valley Hall effect is also proposed based on the valley contrasting Berry curvature. Moreover, the ferromagnetism and valley polarization are found to be effectively tuning by applying a biaxial strain. Interestingly, the suppressed valley physics of ${\mathrm{YBr}}_{2}$ and ${\mathrm{YCl}}_{2}$ can be switched on via applying a moderate compression strain. The present findings promise $\mathrm{Y}{X}_{2}$ as competitive candidates for the further experimental studies and practical applications in valleytronics.

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
啊嘞嘞完成签到,获得积分10
刚刚
白英发布了新的文献求助10
刚刚
隐形曼青应助Strong_Yu采纳,获得10
刚刚
刚刚
chenxin1996完成签到,获得积分10
刚刚
整齐听南完成签到 ,获得积分10
1秒前
所所应助繁荣的冰菱采纳,获得10
1秒前
冯天朕666完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
知十酒完成签到,获得积分10
2秒前
夜阑风静发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
科研通AI6.2应助研友_5Zl9D8采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
谢昊宸发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
华仔应助大地采纳,获得10
3秒前
ding应助王萌萌采纳,获得10
4秒前
4秒前
wyby完成签到,获得积分10
4秒前
超级的班发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
金jin发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
chenxin1996发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
伶俐的小凡完成签到,获得积分10
5秒前
冷静的萝完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Cindy165发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
共享精神应助hh采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.4应助Donny采纳,获得30
7秒前
7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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7350585
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8962226
关于积分的说明 19036970
捐赠科研通 7000148
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220941
关于科研通互助平台的介绍 2385680
邀请新用户注册赠送积分活动 2201397