Piezoelectricity and valley polarization in a semilithiated 2H-TiTe2 monolayer with near room-temperature ferromagnetism

凝聚态物理 单层 点反射 Berry连接和曲率 铁磁性 压电 材料科学 磁化 半导体 物理 纳米技术 光电子学 磁场 量子力学 几何相位 复合材料
作者
Kang Sheng,Bokai Zhang,Zhi-Yong Wang
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:25 (35): 23738-23745 被引量:2
标识
DOI:10.1039/d3cp02532b
摘要

Two-dimensional ferromagnetic semiconductors with coupled valley physics and piezoelectric responses offer unprecedented opportunities to miniaturize low-power multifunctional integrated devices. Prompted by epitaxial fabrication of nonmagnetic 2H-TiTe2 monolayer on the Au(111) substrate, we predict through both density functional theory and Monte Carlo simulations that the semilithiated 2H-TiTe2 monolayer (Li@2H-TiTe2) is a stable near room-temperature semiconducting ferromagnet. Under an out-of-plane magnetization, Li@2H-TiTe2 exhibits a clean valley polarization up to 160 meV in its conduction band and a valley-contrasting Berry curvature due to the broken inversion and time-reversal symmetries, in favor of achievable anomalous valley Hall effect. Alternatively, the simultaneous charge, spin, valley Hall currents can be realized as well in the ferromagnetic system with circularly polarized light. Furthermore, the missing mirror symmetry generates a scarce vertical piezoelectricity as large as 0.89 pm V-1. These findings indicate that asymmetric surface functionalization by Li deposition on the 2H-TiTe2 monolayer opens up a vital avenue to predesign superior and tailored multifunctional 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
1秒前
2秒前
Kwin发布了新的文献求助30
2秒前
研友_ZA7B7L发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
123完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
PPP完成签到,获得积分10
6秒前
fionazhangdr发布了新的文献求助10
6秒前
搜集达人应助冰bing采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
fdpb发布了新的文献求助10
8秒前
桃子发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
怎么说发布了新的文献求助10
11秒前
轨迹应助研友_8Y26PL采纳,获得10
11秒前
12秒前
忧郁的猕猴桃完成签到,获得积分10
12秒前
dwei1976发布了新的文献求助30
12秒前
大模型应助Jian采纳,获得10
12秒前
lng98完成签到,获得积分10
12秒前
az发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
ding应助az采纳,获得10
15秒前
X_Hao完成签到,获得积分10
16秒前
cccr02完成签到 ,获得积分10
16秒前
香蕉觅云应助October采纳,获得10
16秒前
Zzzh发布了新的文献求助10
17秒前
www完成签到,获得积分10
17秒前
稀松发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
20秒前
Owen应助怎么说采纳,获得10
20秒前
冰bing发布了新的文献求助10
22秒前
彩虹尽头的宝藏完成签到 ,获得积分10
24秒前
yy完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Herman Melville: A Biography (Volume 1, 1819-1851) 600
Locomotion in marine mesosuchians (Crocodylia): the contribution of the "locomotion profiles" 500
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
Hemerologies of Assyrian and Babylonian Scholars 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2498511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2154241
关于积分的说明 5509042
捐赠科研通 1875108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 932475
版权声明 563722
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 498358