Новый сверхтонкая пленка GdAlSi

Статья опубликована в JACS.

В данной работе изучена сверхтонкая пленка со структурой отличающейся от объемной формы GdAlSi. .

В традиционной, объемной форме GdAlSi магнитные моменты отдельных атомов не выстроены в одном направлении. Однако в соответствии с теоретическими предсказаниями, слоистая структура, с графеноподобной структурой, будет иметь ферромагнитные свойства. Этот тип магнетизма возникает, когда крошечные магнитные моменты отдельных атомов внутри материала выстраиваются в одном направлении, создавая коллективный магнитный момент.

Теоретические основы этого феномена заключаются в трансформации электронных орбиталей атомов GdAlSi. В объемной форме расположение атомов позволяет более симметрично распределять электроны, что приводит к исчезновению индивидуальных магнитных моментов. Однако слоистая структура нарушает эту симметрию. Теоретические модели предсказывают, что специфическое расположение атомов в решетке, напоминающей пчелиные соты, приводит к предпочтительному выравниванию электронных орбиталей, что приводит к появлению магнитного момента в материале и возникновению ферромагнетизма.

Экспериментальные исследования проведенные в НИЦ Курчатовский институт, совместно с нашими теоретическими предсказаниями позволили подробно изучить атомную структур и магнитные свойства этого низкоразмерного соединения. 

Магнитные интерфейсы на основе полуметаллического Co2FeGe1/2Ga1/2 с монослоями h-BN и MoSe2

Работа опубликована в журнале Phys. Chem. Chem. Phys. 24, 1023-1028 (2022)

Большое разнообразие недавно предсказанных и синтезированных двумерных материалов значительно расширяет возможности дизайна магнитных границ раздела для спинтроники. Их разнообразные структурные и электронные свойства позволяют точно регулировать межфазные взаимодействия между электродом и материалами спейсера, обеспечивая надежный и эффективный спиновый транспорт. Основываясь на последних экспериментальных результатах, в данной статье мы провели теоретическое исследование новых границ раздела, образованных полуметаллической подложкой Co2FeGe1/2Ga1/2 (CFGG) с монослоем h-BN или MoSe2. Изучены структурные, магнитные и электронные свойства для Co- и FeGeGa-окончаний поверхности CFGG. Наблюдаемая большая спиновая поляризация вблизи границы раздела и сильная намагниченность демонстрируют потенциал гетероструктур 2D материалов/CFGG для применения в спинтронике.