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基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统地研究了过渡金属原子插层的单层氧化/氢化石墨烯的磁学性质和铁电性质.在考虑了电子在位库仑作用和自旋轨道耦合作用下,得到了过渡金属Fe、Cr插层形成的C2X2TM二维单层膜的稳定结构以及基态磁性结构,研究了不同应变作用下C2X2TM的磁性、能带、铁电极化以及电子结构的变化.结果发现,对于任何应变下的C2X2TM其基态磁性都为手性逆时针反铁磁结构.在无应变时体系存在一个较大的离子翻转势垒,通过外加双轴应变,可有效调控体系的势垒高度和能隙,发现25%应变下C2O2Cr和30%应变时C2O2Fe单层薄膜具有与GeS等二维铁电材料相近的铁电极化和翻转势垒,这些研究结果表明C2O2Fe(Cr)单层薄膜是一种新型二维多铁性材料. 相似文献
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