Намагниченность эпитаксиального графена, наведенная магнитной металлической подложкой
Поступила в редакцию: 30 сентября 2019 г.
Выставление онлайн: 20 января 2020 г.
Предложена модель энергетической диаграммы для монослоя графена (Gr), сформированного на магнитном переходном металле (МТМ). Рассмотрены режимы сильной и слабой связи Gr-МТМ, для которых получены аналитические выражения для намагниченности, наведенной подложкой в эпитаксиальном графене. Показано, что в режиме сильной связи основной вклад в намагниченность дает квазилокальное состояние системы; при этом связь носит антиферромагнитный характер. В режиме слабой связи главный вклад в намагниченность дают состояния d-зоны МТМ, что ведет к ферромагнитному характеру связи. Численные оценки приведены для гетероструктур Gr/Ni(111) и Gr/Co(poly) и сопоставлены с экспериментальными данными для Gr/Ni(111) и результатами расчетов для Gr/Co/Ni(111). В первом случае имеется количественное согласие результатов, во втором - качественное соответствие. Ключевые слова: энергетическая зонная диаграмма, сильная и слабая связь графен-подложка, наведенная намагниченность.
- M. Fujita, K. Wakabayashi, K. Nakada, K. Kusakabe. J. Phys. Soc. Jpn. 65, 1920 (1996)
- Т.Л. Макарова. ФТП 38, 641 (2004)
- E. Kan, Z. Li, J. Yang. Nano 3, 433 (2006)
- K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov. Science 306, 666 (2004)
- Y.-W. Son, M.L. Cohen, S.G. Louie. Nature 444, 347 (2006)
- V. Barone, O. Hod, G.E. Scuseria. Nano Lett. 6, 2748 (2006)
- O.V. Yazyev. Rep. Prog. Phys. 73, 056501 (2010)
- V. Meunier, A.G. Souza Filho, E.B. Barros, M.S. Dresselhaus. Rev. Mod. Phys. 88, 025005 (2016)
- M. Slota, A. Keerthi, W.K. Myers, E. Tretyakov, M. Baumgarten, A. Ardavan, H. Sadeghi, C.J. Lambert, A. Narita, K. Mullen, L. Bogani. Nature 557, 691 (2018)
- С.Ю. Давыдов. ФТТ 62, 180 (2020)
- O.V. Yazyev, W.L. Wang, S. Meng, E. Kaxiras. Nano Lett. 8, 766 (2008)
- J.J. Palacios, J. Fernandez-Rossier, L. Brey. Phys. Rev. B 77, 195428 (2008)
- H. Kumazaki, D. Hirashima. Physica E 40, 1703 (2008)
- W. Li, M. Zhao, Y. Xia, R. Zhang, Y. Mu. J. Mater. Chem. 19, 9274 (2009)
- F.M. Hu, T. Ma, H.-Q. Lin, J.E. Gubernatis. Phys. Rev. B 84, 075414 (2011)
- C.B. Crook, C.L. Constantin, T. Ahmed, J.-X. Zhu, A.V. Balatsky, J.T. Haraldsen. Sci. Rep. 5, 12322 (2015)
- E. Nakhmedov, E. Nadimi, S. Vedaei, O. Alekperov, F. Tatardar, A.I. Najafov, I.I. Abbasov, A.M. Saletsky. Phys. Rev. B 99, 125125 (2019)
- G. Bertoni, L. Calmels, A. Altibelli, V. Serin. Phys. Rev. B 71, 075402 (2004)
- M. Weser, Y. Rehder, K. Horn, M. Sicot, M. Fonin, A.B. Preobrajenski, E.N. Voloshina, E. Goering, Yu.S. Dedkov. Appl. Phys. Lett. 96, 012504 (2010)
- H. Yang, A.D. Vu, A. Hallal, N. Rougemaille, J. Coraux, G. Chen, A.K. Schmid, M. Chshiev. Nano Lett. 16, 145 (2016)
- H. Yang, G. Chen, A.A.C. Cotta, A.T. N'Diaye, S.A. Nikolaev, E.A. Soares, W.A.A. Macedo, K. Liu, A.K. Schmid, A. Fert, M. Chshiev. Nature Mater. 17, 605 (2018)
- R. Decker, J. Brede, N. Atodiresei, V. Caciuc, S. Blugel, R. Wiesendanger. Phys. Rev. B 87, 041403(R) (2013)
- A.D. Vu, J. Coraux, G. Chen, A.T. N'Diaye, A.K. Schmid, N. Rougemaille. Sci. Rep. 6, 24783 (2016)
- Г.С. Гребенюк, Е.Ю. Лобанова, Д.А. Смирнов, И.А. Елисеев, А.В. Зубов, А.Н. Смирнов, С.П. Лебедев, В.Ю. Давыдов, А.А. Лебедев, И.И. Пронин. ФТТ 61, 1374 (2019)
- D. Pesin, A.H. MacDonald. Nature Mater. 11, 409 (2012)
- W. Han, R.K. Kawakami, M. Gmitra, J. Fabian. Nature Nanotechnol. 9, 794 (2014)
- P. Recher, B. Trauzettel. Nanotechnology 21, 302001 (2010)
- С.Ю. Давыдов. ФТП 47, 97 (2013)
- С.Ю. Давыдов, А.А. Лебедев, О.В. Посредник. Элементарное введение в теорию наносистем. Изд-во "Лань", СПб (2014)
- Дж. Займан. Принципы теории твердого тела. Мир, М. (1974). Гл. 10
- В.Ю. Ирхин, Ю.П. Ирхин. Электронная структура, физические свойства и корреляционные эффекты в d- и f-металлах и их соединениях. УрО РАН, Екатеринбург (2004). Гл. 2
- С.Ю. Давыдов. ФТТ 58, 779 (2016)
- Ч. Киттель. Введение в физику твердого тела. Наука, М. (1978)
- У. Харрисон. Электронная структура и свойства твердых тел. Мир, М. (1983)
- Физические величины. Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. Энергоатомиздат, М. (1991)
- W.A. Harrison. Phys. Rev. B 27, 3592 (1983)
- T.O. Wehling, E. Sasi oglu, C. Friedrich, A.I. Lichtenstein, M.I. Katsnelson, S. Blugel. Phys. Rev. Lett. 106, 236805 (2011)
- В.С. Фоменко. Эмиссионные свойства материалов. Справочник. Наук. Думка, Киев (1981)
- J.-H. Kim, J.H. Hwang, J. Suh, S. Tongay, S. Kwon, C.C. Hwang, J. Wu, J.Y. Park. Appl. Phys. Lett. 103, 171604 (2013)
- A. Mattausch, O. Pankratov. Phys. Rev. Lett. 99, 076802 (2007)
- A.H. Castro Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres, K.S. Novoselov, A.K. Geim. Rev. Mod. Phys. 81, 109 (2008)
- С.Ю. Давыдов. ФТТ 60, 808 (2018)
- С.Ю. Давыдов. ФТТ 56, 406 (2014).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.