Tunable Electronic and Magnetic Properties of 3d Transition Metal Atom-Intercalated Transition Metal Dichalcogenides: A Density Functional Theory Study

过渡金属 密度泛函理论 Atom(片上系统) 材料科学 凝聚态物理 金属 电子结构 金属K边 化学 计算化学 物理 冶金 计算机科学 催化作用 嵌入式系统 生物化学
作者
Y. P. Liu,Guang Yang,Zhiwen He,Yanbiao Wang,Xianghong Niu,Sake Wang,Yongjun Liu,Xiuyun Zhang
出处
期刊:Inorganics (Basel) [MDPI AG]
卷期号:12 (9): 237-237 被引量:6
标识
DOI:10.3390/inorganics12090237
摘要

Currently, intercalation has become an effective way to modify the fundamental properties of two-dimensional (2D) van der Waals (vdW) materials. Using density functional theory, we systematically investigated the structures and electronic and magnetic properties of bilayer transition metal dichalcogenides (TMDs) intercalated with 3d TM atoms (TM = Sc–Ni), TM@BL_MS2 (M = Mo, V). Our results demonstrate that all the studied TM@BL_MS2s are of high stability, with large binding energies and high diffusion barriers of TM atoms. Interestingly, most TM@BL_MoS2s and TM@BL_VS2s are found to be stable ferromagnets. Among them, TM@BL_MoS2s (TM = Sc, Ti, Fe, Co) are ferromagnetic metals, TM@BL_MoS2 (TM = V, Cr) and TM@BL_VS2 (TM = Sc, V) are ferromagnetic half-metals, and the remaining systems are found to be ferromagnetic semiconductors. Exceptions are found for Ni@BL_MoS2 and Cr@BL_VS2, which are nonmagnetic semiconductors and ferrimagnetic half-metals, respectively. Further investigations reveal that the electromagnetic properties of TM@BL_MoS2 are significantly influenced by the concentration of intercalated TM atoms. Our study demonstrates that TM atom intercalation is an effective approach for manipulating the electromagnetic properties of two-dimensional materials, facilitating their potential applications in spintronic devices.

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
Mister.WangK完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
明天见完成签到,获得积分20
刚刚
1秒前
小马发布了新的文献求助10
1秒前
shin完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
3秒前
3秒前
3秒前
momo完成签到,获得积分10
3秒前
2752543083发布了新的文献求助10
4秒前
王小花完成签到,获得积分10
4秒前
728发布了新的文献求助10
4秒前
王ch完成签到,获得积分10
4秒前
无私鹏涛完成签到,获得积分10
4秒前
lsn完成签到,获得积分20
4秒前
hu23发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
科研的神完成签到,获得积分20
5秒前
早早入眠完成签到,获得积分10
5秒前
Jun发布了新的文献求助10
5秒前
杨洋发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
可爱的函函应助drughunter009采纳,获得10
5秒前
rr发布了新的文献求助10
6秒前
Jasper应助直率的颜演采纳,获得10
6秒前
6秒前
xzgwbh完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
cc发布了新的文献求助10
7秒前
smottom应助谦让的巨人采纳,获得10
8秒前
受伤保温杯完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
勇敢的心发布了新的文献求助10
8秒前
wlxs发布了新的文献求助10
8秒前
李健应助整齐的茗茗采纳,获得10
9秒前
无极微光应助梁跃耀采纳,获得20
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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
化妆品原料学 1000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5630990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4724027
关于积分的说明 14976423
捐赠科研通 4789162
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2557453
邀请新用户注册赠送积分活动 1518186
关于科研通互助平台的介绍 1478767