二维VOBr2单层的结构畸变及其磁性和铁电性

作者：宋蕊^*; 王必利; 冯凯; 王黎; 梁丹丹

来源：Acta Physica Sinica, 2022, 71(03): 265-271.

• 第一性原理计算
• 二维材料
• 卤氧化物
• 磁电性质

借助第一性原理计算,对VOBr2单层的结构、磁性以及铁电性进行了系统研究.计算结果表明低温下VOBr2会产生自发铁电极化,从高对称顺电相转变为铁电相结构.与同族姊妹材料VOI2不同的是,V的二聚化现象不仅无法在VOBr2中稳定存在,还会导致局域磁矩淬灭.此外,VOBr2易磁化轴在面内a轴方向,面内a,b轴上近邻磁矩均为反铁磁耦合.VOBr2中的铁电极化主要由V在a轴方向V—O—V链上的铁电位移产生,大小约为40μC/cm2.与铁电同步翻转相比,通过分步翻转不同链上的铁电极化,可以有效降低铁电翻转能垒,从而有望通过低能外场实现部分或个别链上的铁电翻转,为低能耗高密度铁电存储器件设计提供新的思路和方向.

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学