二维磁性材料物理性质的电场调控开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

(1)研究目的及意义

通过模拟构建二维磁性材料,研究外加电场调控其磁性相变的物理机制,探寻铁磁-反铁磁以及亚铁磁等相互转换的宏观规律,为实验提供必要的指导和论证。

通过对二维磁性材料在外电场的作用下的磁性相变进行研究,分析其围观机理和产生机制,探究其调控宏观物理性能的有效方法,为设计,制备电子器件提供理论指导和论证。

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2. 研究的基本内容与方案

(1)研究的基本内容

①计算设计方面:采用基于密度泛函理论的第一性原理的方法对磁性材料表面的电子结构,自旋极化,电子结构,能带,原子磁矩等性质进行理论计算,解释磁性的微观作用机制和产生机理。

②采用相关量化模拟软件,对实验上还没有合成的分子器件进行相关的模拟计算,以便为为实验提供必要的指导和论证。

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3. 研究计划与安排

第1-3周:文献调研,阅读有关第一性原理计算等相关书籍。查阅有关方面的文献资料。掌握第一性原理计算的原理以及了解相关的计算软件。查阅近年来有关二维磁性材料的研究报告,了解近年来二维磁性材料的研究状况。

第4-7周:自主完成开题报告,并确定研究的具体课题。选择好材料,整理研究思路,并且计划好实验阶段。

第8-11周:制备相关的二维磁性材料,并采用castep计算软件,采用第一性原理的计算方法,计算分析材料的能带结构和电子结构,磁矩,自旋极化,预测其磁性的强弱,等物性。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] 王海燕,韩文君,李丹,李旭升. znse高压物性的第一性原理研究[j].四川大学学报(自然科学版) ,第6期p1239-1242 0490-6756 (2018)

[2] 杨智唤. 复杂氧化物界面二维电子气的光电协同调控及其弛豫过程[d].中国科学院物理研究所,(2018)

[3] yu zhu, xianghua kong,trevor david rhone,and hong guo. systematic search for two-dimensional ferromagnetic materials[j]. phys. rev. materials 2, 081001(r) (2018).

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