应变对二维过渡金属氮化物结构和磁性的调控

发布时间：2023-12-24 16:17

　　近两年,实验相继制备出了具有强磁各向异性的内禀铁磁性单层CrI₃,VSe₂和Fe₃GeTe₂以及内禀铁磁性二维材料Cr₂Ge₂Te₆等。理论上,单层1H-MoN₂被报道是内禀铁磁性金属,有近420 K的居里温度,并在实验上能被剥离出单层结构。更为重要的是,研究发现在拉伸应变作用下,单层1H-MoN₂中上下N层的原子由非成键态变为成键态,导致在拉伸应变作用下单层1H-MoN₂发生了结构相变。对应于结构相变,单层1H-MoN₂的磁矩由N原子提供变为Mo提供,并且发生了从铁磁态到反铁磁态的磁性相变。本文选取了单层1H-NdN₂和1H-TcN₂作为研究对象,系统研究了单层在1H-NdN₂和1H-TcN₂应变下的结构,电学和磁学性质。得到了如下结论:1.单层1H-TcN<...

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 自旋电子学
    1.2 二维材料
    1.3 二维材料的磁性
    1.4 研究背景和选题思路
第二章 计算方法和VASP软件说明
    2.1 第一性原理计算
    2.2 密度泛函理论(DFT)
        2.2.1 Hohenberg-Kohn定理
        2.2.2 Kohn-sham方程
        2.2.3 局域密度近似
        2.2.4 广义梯度近似(GGA)
    2.3 能带计算方法
        2.3.1 正交化平面波法
        2.3.2 赝势法
        2.3.3 缀加平面波法
    2.4 VASP软件简介
第三章 应变调控单层1H-TCN₂结构和磁性的研究
    3.1 引言
    3.2 模型和计算方法
    3.3 单层TCN₂的计算结果和分析
    3.4 小结
第四章 应变调控单层1H-NBN₂结构和磁性的研究
    4.1 模型构建和计算方法
    4.2 单层NBN₂的计算结果和分析
    4.3 小结
第五章 结论与展望
    5.1 论文总结
    5.2 研究展望
参考文献
在学期间所取得的学术成果
致谢



本文编号：3874866