【摘 要】
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近年来,二维范德瓦尔斯材料中长程本征磁序的发现,引发了人们对二维磁性材料的大量研究。由于二维范德瓦尔斯磁性材料在未来的自旋电子器件中有着广阔的应用前景,因此研究如何控制其磁性至关重要。我们利用第一性原理计算和Monte Carlo模拟等方法研究了应变以及等价合金对二维磁性薄膜能带结构和磁性质的影响。主要研究结果总结如下:（1）研究了面内双轴应变以及面外方向静压力对双层CrI3磁性的影响。我们发现,
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近年来,二维范德瓦尔斯材料中长程本征磁序的发现,引发了人们对二维磁性材料的大量研究。由于二维范德瓦尔斯磁性材料在未来的自旋电子器件中有着广阔的应用前景,因此研究如何控制其磁性至关重要。我们利用第一性原理计算和Monte Carlo模拟等方法研究了应变以及等价合金对二维磁性薄膜能带结构和磁性质的影响。主要研究结果总结如下:（1）研究了面内双轴应变以及面外方向静压力对双层CrI3磁性的影响。我们发现,在双轴应变和静压力下,双层CrI3的磁各向异性,交换相互作用,和居里温度都会发生变化。其中,磁各向异性能在压缩应变下增强,而双轴拉伸应变和静压力的作用则使磁各项异性能降低,并且一定的静压力下双层CrI3的易轴会由面外方向转向面内。在较强的双轴压缩应变下,双层CrI3层内的铁磁耦合会转变为反铁磁耦合。静压力还能显著增强层内交换相互作用,从而提高居里温度。（2）研究了 Cr（BrxI1-x）3合金的电子结构和磁性质。发现其带隙大小、磁各向异性能以及磁光克尔效应与Br原子浓度有很明显的依赖关系。随着Br原子浓度的升高（即x增大）,Cr（BrxI1-x）3合金的带隙会增大,磁光克效应响应的光子能量升高,而磁各向异性能降低。在特殊的Cr（Br0.5I0.5）3 Janus结构中我们还观察到明显的电极化存在,这种特殊的Janus结构可能会有一些独特的自旋电子器件上的应用。
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