Вышедшие номера
Намагниченность эпитаксиального графена, наведенная магнитной металлической подложкой
Переводная версия: 10.1134/S1063783420020080
Давыдов С.Ю.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: Sergei_Davydov@mail.ru
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.
  1. M. Fujita, K. Wakabayashi, K. Nakada, K. Kusakabe. J. Phys. Soc. Jpn. 65, 1920 (1996)
  2. Т.Л. Макарова. ФТП 38, 641 (2004)
  3. E. Kan, Z. Li, J. Yang. Nano 3, 433 (2006)
  4. 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)
  5. Y.-W. Son, M.L. Cohen, S.G. Louie. Nature 444, 347 (2006)
  6. V. Barone, O. Hod, G.E. Scuseria. Nano Lett. 6, 2748 (2006)
  7. O.V. Yazyev. Rep. Prog. Phys. 73, 056501 (2010)
  8. V. Meunier, A.G. Souza Filho, E.B. Barros, M.S. Dresselhaus. Rev. Mod. Phys. 88, 025005 (2016)
  9. 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)
  10. С.Ю. Давыдов. ФТТ 62, 180 (2020)
  11. O.V. Yazyev, W.L. Wang, S. Meng, E. Kaxiras. Nano Lett. 8, 766 (2008)
  12. J.J. Palacios, J. Fernandez-Rossier, L. Brey. Phys. Rev. B 77, 195428 (2008)
  13. H. Kumazaki, D. Hirashima. Physica E 40, 1703 (2008)
  14. W. Li, M. Zhao, Y. Xia, R. Zhang, Y. Mu. J. Mater. Chem. 19, 9274 (2009)
  15. F.M. Hu, T. Ma, H.-Q. Lin, J.E. Gubernatis. Phys. Rev. B 84, 075414 (2011)
  16. C.B. Crook, C.L. Constantin, T. Ahmed, J.-X. Zhu, A.V. Balatsky, J.T. Haraldsen. Sci. Rep. 5, 12322 (2015)
  17. 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)
  18. G. Bertoni, L. Calmels, A. Altibelli, V. Serin. Phys. Rev. B 71, 075402 (2004)
  19. 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)
  20. H. Yang, A.D. Vu, A. Hallal, N. Rougemaille, J. Coraux, G. Chen, A.K. Schmid, M. Chshiev. Nano Lett. 16, 145 (2016)
  21. 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)
  22. R. Decker, J. Brede, N. Atodiresei, V. Caciuc, S. Blugel, R. Wiesendanger. Phys. Rev. B 87, 041403(R) (2013)
  23. A.D. Vu, J. Coraux, G. Chen, A.T. N'Diaye, A.K. Schmid, N. Rougemaille. Sci. Rep. 6, 24783 (2016)
  24. 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)
  25. D. Pesin, A.H. MacDonald. Nature Mater. 11, 409 (2012)
  26. W. Han, R.K. Kawakami, M. Gmitra, J. Fabian. Nature Nanotechnol. 9, 794 (2014)
  27. P. Recher, B. Trauzettel. Nanotechnology 21, 302001 (2010)
  28. С.Ю. Давыдов. ФТП 47, 97 (2013)
  29. С.Ю. Давыдов, А.А. Лебедев, О.В. Посредник. Элементарное введение в теорию наносистем. Изд-во "Лань", СПб (2014)
  30. Дж. Займан. Принципы теории твердого тела. Мир, М. (1974). Гл. 10
  31. 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
  32. С.Ю. Давыдов. ФТТ 58, 779 (2016)
  33. Ч. Киттель. Введение в физику твердого тела. Наука, М. (1978)
  34. У. Харрисон. Электронная структура и свойства твердых тел. Мир, М. (1983)
  35. Физические величины. Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. Энергоатомиздат, М. (1991)
  36. W.A. Harrison. Phys. Rev. B 27, 3592 (1983)
  37. T.O. Wehling, E. Sasi oglu, C. Friedrich, A.I. Lichtenstein, M.I. Katsnelson, S. Blugel. Phys. Rev. Lett. 106, 236805 (2011)
  38. В.С. Фоменко. Эмиссионные свойства материалов. Справочник. Наук. Думка, Киев (1981)
  39. 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)
  40. A. Mattausch, O. Pankratov. Phys. Rev. Lett. 99, 076802 (2007)
  41. A.H. Castro Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres, K.S. Novoselov, A.K. Geim. Rev. Mod. Phys. 81, 109 (2008)
  42. С.Ю. Давыдов. ФТТ 60, 808 (2018)
  43. 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.