结构预测结合DFT提出具有室温铁磁铁电性和垂直于表面的铁电极化二维过渡金属碳/氮化物材料

本文介绍了南京理工大学阚二军教授与黄呈熙教授等人利用CALYPSO方法提出的一类具有室温铁磁铁电性和垂直于表面的铁电极化的二维过渡金属碳/氮化物材料。研究解决了二维铁性半导体材料匮乏、工作温度低及磁电极化难以共存与耦合的问题，为电控磁存储技术的发展提供了新的方向。通过第一性原理计算，研究揭示了磁电耦合效应的物理本质，并展示了在由这类多铁材料构成的范德瓦双层结构中，铁电极化的翻转将导致层间磁耦合的显著变化，甚至引发铁磁-反铁磁序相变。该研究成果发表在Nano Letters上，为电控磁技术的发展提供了新的理论基础和实验依据。