Magnetic doping in two-dimensional transition-metal dichalcogenide zirconium diselenide

过渡金属 磁矩 磁性 兴奋剂 掺杂剂 原子轨道 凝聚态物理 二硒醚 材料科学 电子结构 磁性半导体 结晶学 化学 电子 物理 冶金 催化作用 量子力学 生物化学
作者
Xu Zhao,Tianxing Wang,Congxin Xia,Xianqi Dai,Shuyi Wei,Lin Yang
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:698: 611-616 被引量:27
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2016.12.260
摘要

Zirconium diselenide (ZrSe2) is one of many members of the layer-structured transition-metal dichalcogenide family. We report a systematic study of the magnetic properties of 1T-ZrSe2 doped with 3d transition metals (TM) using the first-principles calculation. The calculations show that the pristine 1T-ZrSe2 is semiconductors with indirect gaps of 0.439eV. The magnetism can be obtained for V, Cr, Mn, and Fe doping. The reduced total magnetic moment is 1.027μB, 1.841μB, 3.062μB, 0.249μB, respectively, and mainly comes from the transition metal 3d orbitals. The strong p–d hybridization was found between the 3d orbital of TM and 4p orbital of Se. We further performed DFT + U calculations with U on the TM impurities 6eV to describe the strong electron-electron correlation, we found that the magnetic moment of dopants were been increased to 2.791μB, 3.152μB, 4.348μB, 4.600μB, respectively, which indicates a transition from the low to high spin state. The electronic structure analysis reveals that the V, Cr, Mn, and Fedoped systems turn into magnetic metal. These results can provide useful guidance to engineer the magnetic properties of 1T-ZrSe2 in future experiments.

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
妮妮完成签到,获得积分10
刚刚
可爱的函函应助FJLSDNMV采纳,获得10
1秒前
进退须臾完成签到,获得积分10
1秒前
Zoe完成签到,获得积分10
2秒前
小小小完成签到,获得积分10
2秒前
老迟到的访文完成签到,获得积分10
3秒前
兴奋的寒天完成签到,获得积分10
3秒前
随风完成签到,获得积分10
3秒前
彭于晏应助尹依依采纳,获得10
4秒前
无心的砖家完成签到,获得积分10
4秒前
bodao发布了新的文献求助10
5秒前
香蕉觅云应助年轻龙猫采纳,获得10
6秒前
风中的小蝴蝶完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
LHH完成签到,获得积分10
6秒前
淡然一德完成签到,获得积分10
6秒前
今日上上签完成签到 ,获得积分10
7秒前
田二亩完成签到,获得积分10
8秒前
嗯我就不说完成签到,获得积分10
9秒前
fang完成签到,获得积分10
9秒前
路人甲完成签到,获得积分10
10秒前
####完成签到 ,获得积分0
10秒前
keikei完成签到,获得积分10
10秒前
rayq完成签到,获得积分10
11秒前
十一的耳朵不是特别好完成签到,获得积分10
11秒前
daI夫人完成签到,获得积分10
11秒前
wangyaofeng完成签到,获得积分10
12秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
努力搬砖的小胡完成签到,获得积分10
12秒前
端庄的山蝶完成签到,获得积分10
12秒前
大江流完成签到,获得积分10
12秒前
温眼张完成签到,获得积分10
14秒前
支寄灵完成签到,获得积分10
14秒前
思源应助sherry221采纳,获得10
15秒前
贾舒涵完成签到,获得积分10
15秒前
123完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
16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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
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 7331816
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8946164
关于积分的说明 18976133
捐赠科研通 6985990
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216880
关于科研通互助平台的介绍 2383428
邀请新用户注册赠送积分活动 2196564