"Структура и свойства новых материалов на основе слоистых соединений переходных металлов". Людмила Витальевна Бегунович, СФУ, 27.9.2020
Работа поддержана грантами:
- Фонд развития теоретической физики и математики «БАЗИС», «Спиновые флуктации как источник сверхпроводящего спаривания в селенидах железа» (2017-2020 годы), руководитель – Коршунов Максим Михайлович.
- Государственное задание Министерства науки и высшего образования Российской Федерации Сибирскому федеральному университету, грант № 16.1455.2017/ПЧ «Исследование наноразмерных слоистых структур на основе соединений переходных металлов» (2017-2019 годы), руководитель – Овчинников Сергей Геннадьевич.
Состав коллектива
- Михалев Юрий Глебович, д.-р. хим. наук, профессор, профессор кафедры физической и неорганической химии Института цветных металлов и материаловедения ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»
- Коршунов Максим Михайлович, д.-р. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник лаборатории Физики магнитных явлений Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН, профессор кафедры теоретической физики и волновых явлений Института инженерной физики и радиоэлектроники ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»
- Овчинников Сергей Геннадьевич, д.-р. физ.-мат. наук, профессор, зав. кафедрой теоретической физики и волновых явлений ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», руководитель научного направления «Магнетизм» ИФ СО РАН
- Куклин Артем Валентинович, старший научный сотрудник Департамента науки и инновационной деятельности ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»
- Бегунович (Тихонова) Людмила Витальевна, младший научный сотрудник Департамента науки и инновационной деятельности ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет».
Аннотация
Создание новых материалов с заданными характеристиками является одной из ключевых задач современного материаловедения. Большой интерес представляют низкоразмерные гибридные материалы, которые позволяют создавать высокоэффективные устройства нового поколения. В данной работе в рамках метода теории функционала плотности были смоделированы новые наноразмерные вертикальные гетероструктуры на основе монослоёв дителлурида ванадия и графена, VTe2 / графен и VTe2 / графен / VTe2, изучены их структура и свойства. Смоделировано влияния дополнительного слоя селена, расположенного между монослоем FeSe и подложкой, на электронную структуру FeSe / SrTiO3. Показано, что графен оказывает существенное влияние на монослои VTe2. По сравнению с изолированным монослоем фрагмент T-VTe2 в T / графен демонстрирует полуметаллический ферромагнетизм с непрямой запрещённой зоной в состояниях со спином «вверх». Полученные в ходе исследования результаты показывают перспективность использования трёхслойной гетероструктуры T-VTe2 / графен / T-VTe2 в качестве магнитной туннельной структуры в новых наноустройствах спинтроники, управляемых туннельным магнитным сопротивлением или переносом спинового момента. В гетероструктуре FeSe / SrTiO3 дополнительный слой селена в присутствии вакансий кислорода локализует на себе заряд, что препятствует его переносу на монослой FeSe и, как следствие, не способствует исчезновению дырочных карманов в Г точке.
Публикации
- Triple VTe2/graphene/VTe2 heterostructures as perspective magnetic tunnel junctions / L. V. Begunovich, A. V. Kuklin, M. A. Visotin, A. A. Kuzubov, F. N. Tomilin, A. S. Tarasov, Y. G. Mikhalev, P. V. Avramov // Applied Surface Science. – 2020. – Vol. 510. – P. 145315 (Impact Factor 6.182).
- Effect of the additional Se layer on the electronic structure of iron-based superconductor FeSe/SrTiO3 / L. V. Tikhonova (Begunovich), M. M. Korshunov // Journal of Superconductivity and Novel Magnetism. – 2020. – Vol. 33. – P. 171-176. (Impact Factor 1.244).
- New nanoscale VTe2/graphene and VTe2/graphene/VTe2 heterostructures for spintronic applications / L. V. Tikhonova (Begunovich), Y. G. Mikhalev // International conference AMM-2019 "Ab-initio modeling of advanced materials": Ekaterinburg, 2019.
- Nanoscale magnetic tunnel junction / L. V. Tikhonova (Begunovich) // International Union of Materials Research Societies – International Conference on Electronic Materials 2018 (IUMRS-ICEM 2018): Daejeon, Korea, 2018.