Exploitable Magnetic Anisotropy of the Two-Dimensional Magnet CrI3

作者
Jeongwoo Kim,Kyoung‐Whan Kim,Bumseop Kim,Chang‐Jong Kang,Dongbin Shin,Sang‐Hoon Lee,Byoung‐Chul Min,Noejung Park
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:20 (2): 929-935 被引量:113
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.9b03815
摘要

Magnetic anisotropy often plays a central role in various static and dynamic properties of magnetic materials. In particular, for two-dimensional (2D) van der Waals materials, as inferred from the Mermin–Wagner theorem, it is an essential prerequisite for stabilizing ferromagnetic order. In this work, we carry out first-principles calculations for a CrI 3 monolayer and investigate how its magnetic anisotropy is interrelated to adjustable parameters governing the underlying electronic structure. We explore various routes for controlled manipulation of magnetic anisotropy: chemical adsorption, substitutional doping, optical excitation, and charge transfer through a heterostructure. In particular, the vertical stacking of CrI 3 and graphene is noteworthy in regard to controlling magnetic anisotropy: the spin anisotropy axis is switchable between the out-of-plane and in-plane directions, which is accompanied by a variation in the anisotropy energy of up to 500%. Our results show the possibility that dynamic control of the anisotropy of the 2D magnet CrI 3 may enable the development of an advanced spintronic device with enhanced energy efficiency and high operation speed.

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
中国大陆完成签到,获得积分10
刚刚
安详觅松完成签到 ,获得积分10
刚刚
完美世界的应助被小徐采纳,获得10
刚刚
刚刚
嘎嘎嘎完成签到,获得积分10
刚刚
研友_5Zl9D8完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
丝暮发布了新的文献求助10
2秒前
Earl完成签到,获得积分10
2秒前
天王老子完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
刻苦的幻巧完成签到 ,获得积分10
2秒前
儒雅山兰完成签到,获得积分10
3秒前
可可可爱完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
一个酒窝完成签到 ,获得积分10
3秒前
alano完成签到,获得积分10
3秒前
666完成签到,获得积分10
3秒前
MKY完成签到,获得积分10
3秒前
Flo喔完成签到,获得积分10
4秒前
wxy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
Jiali完成签到,获得积分10
5秒前
喜悦的依琴完成签到,获得积分10
5秒前
gilderf发布了新的文献求助10
6秒前
orixero的应助被小翟采纳,获得10
6秒前
安详念蕾完成签到,获得积分10
6秒前
jxy0408发布了新的文献求助10
6秒前
落后十八完成签到,获得积分10
6秒前
KZX6504完成签到,获得积分10
6秒前
56455完成签到,获得积分10
7秒前
john完成签到,获得积分10
7秒前
华西招生版完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
饱满的荧发布了新的文献求助10
8秒前
369ninja的应助被田帅采纳,获得10
9秒前
xucc完成签到,获得积分10
9秒前
李爱国的应助被wuhu采纳,获得10
9秒前
yujuan完成签到,获得积分10
9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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8108917
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9516691
关于积分的说明 21504876
捐赠科研通 7685780
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3411034
关于科研通互助平台的介绍 2538394
邀请新用户注册赠送积分活动 2450956