КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ МОНО- И БИСЛОЕВ CrN

Перевод названия: QUANTUM CHEMICAL STUDY OF STRUCTURE AND PROPERTIES OF CrN MONO- AND BILAYER

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2015

Ключевые слова: CrN, DFT, ab initio, thin films, monolayers, spintronics, тонкие пленки, монослои, спинтроника

Аннотация: В последнее время такие материалы, как графен, h-BN и дихалькогениды переходных металлов, получают широкое применение в различных областях (спинтроника, фотовольтаика, валлейтроника) в связи с их низкой размерностью и проявлением свойств, отличных от их объемных аналогов. В то же время на данном этапе развития науки активно исследуются другие двумерные материалы, в том числе нитриды и карбиды переходных металлов. Некоторые из них уже экспериментально получены, охарактеризованы и имеют большой потенциал применения в наноэлектронике. Схожие с графеном 2D-структуры могут быть основаны на нитриде хрома, магнитные своиства которого будут зависеть от координационного числа и, соответственно, количества неспаренных электронов. В данной работе, используя метод PAW и обобщенное градиентное приближение GGA-PBE в рамках теории функционала плотности (DFT+U) с коррекцией слабого дисперсионного взаимодействия, было предсказано существование моно- и бислоев нитрида хрома с кристаллографическими индексами поверхностей (100) и (111). Показано изменение геометрии двумерных структур относительно кристаллической фазы. Полученные 2D CrN (100) и (111) являются идеально плоскими. Для сравнения энергетической стабильности двумерного CrN была рассчитана относительная энергия образования монослоя. Проведены спин-поляризованные расчеты ферромагнитного и антиферромагнитного состояний. Анализ электронной структуры указывает на то, что данные материалы являются ферромагнетиками со 100 % спиновой поляризацией. В соответствии с классической моделью Гейзенберга был рассчитан обменный параметр J для монослоя (100). Исследована зависимость изменения свойств при переходе от моно- к бислойным структурам.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева

Выпуск журнала: Т.16, 2

Номера страниц: 450-455

ISSN журнала: 18169724

Место издания: Красноярск

Издатель: Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева

Авторы

  • Куклин А.В. (Сибирский федеральный университет)
  • Кузубов А.А. (Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН)
  • Денисов В.М. (Сибирский федеральный университет)
  • Ковалева Е.А. (Сибирский федеральный университет)
  • Шостак С.А. (Сибирский федеральный университет)

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.