二维铁电Janus NbOXY单层

室温铁电可调磁

通过空穴掺杂实现铁电性与磁性的强耦合,为多铁器件提供新平台。

Zhu, Yunlai · Xi, Sun · Yongjie, Zhao · Jun-Jie, Zhang · Ying, Zhu · Tong, Zhu · Ke, Wang · Xu, Zuyu · Wu, Zuheng · 代月花

Journal of Materials Chemistry C 2025

参数信息

本征铁电极化(NbOClBr)
1.959 × 10⁻¹⁰ C m⁻¹
本征铁电极化(NbOClI)
2.736 × 10⁻¹⁰ C m⁻¹
本征铁电极化(NbOBrI)
2.559 × 10⁻¹⁰ C m⁻¹
FE-AFE相变能垒(NbOClBr)
23.794 meV per f.u.⁻¹
FE-AFE相变能垒(NbOClI)
16.660 meV per f.u.⁻¹
FE-AFE相变能垒(NbOBrI)
15.756 meV per f.u.⁻¹

技术优势

室温就有铁电性

AIMD模拟证实NbOClBr单层在室温下仍保持铁电性,无需低温环境。

极化能调60%以上

沿x轴施加应变可显著调控自发极化强度,最大变化超过60%,便于按需设计器件。

掺杂就能变磁性

空穴掺杂为引入磁性提供了途径,同时铁电相变更易改变自旋态,促进铁电与铁磁的强耦合。

应用场景