Intrinsically scale-free ferroelectricity in two-dimensional M2X2Y6

铁电性 材料科学 单层 亚稳态 偶极子 纳米技术 纳米尺度 凝聚态物理 铁电聚合物 化学物理 光电子学 电介质 化学 物理 有机化学
作者
Xin Jin,Tao Lei,Yuyang Zhang,Jinbo Pan,Shixuan Du
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:15 (4): 3704-3710 被引量:18
标识
DOI:10.1007/s12274-021-3919-5
摘要

Discovery of novel two-dimensional (2D) ferroelectric materials and understanding the mechanism are of vital importance for the design of nanoscale ferroelectric devices. Herein, we report the distinct geometric evolution mechanism of the newly reported M2Ge2Y6 monolayers and find out a large group of 2D ferroelectric candidates based on this mechanism. The origination of the ferroelectricity of M2Ge2Y6 is the vertical displacement of Ge-dimer in the same direction driven by a soft phonon mode of the centrosymmetric configuration. Interestingly, we find another centrosymmetric configuration which is dynamically stable but higher in energy comparing with the ferroelectric phase. The metastable centrosymmetric phase of M2Ge2Y6 monolayers allows a new two-step ferroelectric switching path and may induce novel domain behaviors. Moreover, the ferroelectric M2Ge2Y6 monolayers exhibit independently switchable dipoles and maintain their ferroelectricity after contacting with graphene electrodes, indicating their high application potentials in high-density storage. Furthermore, 16 ferroelectric (FE) M2Ge2Y6 and 65 potential FE M2Sn2Y6 monolayers are identified through high-throughput calculations. Our findings provide a new strategy for future discovery of novel 2D ferroelectric materials and also platforms for experimental design of related functional devices.
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
刚刚
李爱国的应助被zhongcy采纳,获得30
刚刚
离间笑完成签到,获得积分10
1秒前
爱吃蓝莓的猫咪完成签到,获得积分10
1秒前
你们才来完成签到 ,获得积分10
1秒前
dfx完成签到,获得积分10
1秒前
lcl完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
极HAO发布了新的文献求助10
1秒前
CMXcmx完成签到,获得积分10
2秒前
万能图书馆的应助被天真惜天采纳,获得10
2秒前
fangfang完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
粥粥发布了新的文献求助10
2秒前
辞然完成签到,获得积分10
3秒前
一只你个灰完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
凤羽完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
认真的皮皮虾完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
李文秀发布了新的文献求助10
4秒前
高高的强炫完成签到,获得积分10
4秒前
初景发布了新的文献求助10
4秒前
DocZ发布了新的文献求助10
4秒前
火星上的寒安完成签到,获得积分10
5秒前
晚风发布了新的文献求助10
5秒前
Akim的应助被Zzl采纳,获得10
6秒前
HA27HA发布了新的文献求助10
7秒前
滴滴发布了新的文献求助10
7秒前
小董同学完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lei发布了新的文献求助10
8秒前
kejinyang发布了新的文献求助10
8秒前
Vincent发布了新的文献求助10
8秒前
大庆完成签到,获得积分10
8秒前
mtt完成签到,获得积分10
8秒前
可爱的函函的应助被好运常在采纳,获得10
8秒前
suiyi发布了新的文献求助10
8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
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Organizational Behavior 510
Critical Bildung: Hegel and the Logic of Diremption 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 8033979
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9471452
关于积分的说明 21252704
捐赠科研通 7604229
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3389498
关于科研通互助平台的介绍 2521758
邀请新用户注册赠送积分活动 2426726