Understanding Antiferromagnetic Coupling in Lead-Free Halide Double Perovskite Semiconductors

超级交换 反铁磁性 凝聚态物理 自旋电子学 材料科学 卤化物 钙钛矿(结构) 半导体 联轴节(管道) 磁性半导体 铁磁性 感应耦合 化学物理 结晶学 化学 无机化学 光电子学 物理 量子力学 冶金
作者
Kunpot Mopoung,Weihua Ning,Muyi Zhang,Fuxiang Ji,Kingshuk Mukhuti,Hans Engelkamp,Peter C. M. Christianen,Utkarsh Singh,Johan Klarbring,S. I. Simak,Igor A. Abrikosov,Feng Gao,I. A. Buyanova,Weimin Chen,Yuttapoom Puttisong
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:128 (12): 5313-5320 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.3c08129
摘要

Solution-processable semiconductors with antiferromagnetic (AFM) order are attractive for future spintronics and information storage technology. Halide perovskites containing magnetic ions have emerged as multifunctional materials, demonstrating a cross-link between structural, optical, electrical, and magnetic properties. However, stable optoelectronic halide perovskites that are antiferromagnetic remain sparse, and the critical design rules to optimize magnetic coupling still must be developed. Here, we combine the complementary magnetometry and electron-spin-resonance experiments, together with first-principles calculations to study the antiferromagnetic coupling in stable Cs2(Ag:Na)FeCl6 bulk semiconductor alloys grown by the hydrothermal method. We show the importance of nonmagnetic monovalence ions at the BI site (Na/Ag) in facilitating the superexchange interaction via orbital hybridization, offering the tunability of the Curie-Weiss parameters between -27 and -210 K, with a potential to promote magnetic frustration via alloying the nonmagnetic BI site (Ag:Na ratio). Combining our experimental evidence with first-principles calculations, we draw a cohesive picture of the material design for B-site-ordered antiferromagnetic halide double perovskites.
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
义气的妙松完成签到,获得积分10
刚刚
好运连连完成签到 ,获得积分10
1秒前
小甲鱼发布了新的文献求助10
1秒前
一枚小豆完成签到,获得积分10
2秒前
水冰完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
Dream完成签到,获得积分20
5秒前
拼搏笙完成签到,获得积分20
5秒前
8秒前
快乐无价完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
HonestLiang完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
zyz完成签到,获得积分10
9秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Mazhuang应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
XQQDD应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
韩小青完成签到,获得积分10
11秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Mazhuang应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
搞怪莫茗完成签到,获得积分10
12秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
luren123123完成签到 ,获得积分10
13秒前
lion_wei发布了新的文献求助20
15秒前
霸气的代天完成签到,获得积分10
18秒前
华仔应助恩雁采纳,获得10
18秒前
快乐无价发布了新的文献求助10
19秒前
科研通AI6.1应助fudanlihan采纳,获得10
20秒前
Dream发布了新的文献求助30
20秒前
xxl完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 8888
Invited Discussant 63O and 64O 1000
Dr. Dirk Wiechmann on Lingual Orthodontics: Part I 888
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
化工技术经济第五版电子版 500
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6877428
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8577761
关于积分的说明 18226807
捐赠科研通 6257768
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3053773
关于科研通互助平台的介绍 2062249
邀请新用户注册赠送积分活动 2031501