研究目的
通过非金属掺杂向单层InSe引入磁性，以开发基于InSe的自旋电子器件。
研究成果
在富铟条件下，通过热力学优选方法可实现VA、VIA和VIIA族原子对InSe的掺杂。仅含奇数价电子的IA、IIIA和VA族非金属受主掺杂剂能诱导磁性，而VIIA族掺杂剂因铟-铟共价键作用无法实现。本研究为单层InSe自旋电子器件开发提供了指导。
研究不足
该研究仅限于理论计算，未包含实验验证。高形成能掺杂材料的合成具有挑战性，可能需要非平衡方法。
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非金属掺杂单层InSe的磁性：第一性原理研究
DOI：10.1016/j.ssc.2018.11.011
期刊：Solid State Communications
出版年份：2018
更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要：
为开发基于InSe的自旋电子器件，向单层InSe中引入磁性至关重要。本研究通过第一性原理计算，探究了非金属元素（H、B、C、Si、N、P、As、O、S、Te、F、Cl、Br和I）掺杂单层InSe的电子与磁学性质。结果表明：在富铟条件下，VA族、VIA族和VIIA族原子可能替代Se位点；仅当掺杂具有奇数价电子数的非金属受主时，InSe才会呈现磁性，其中硼掺杂InSe表现为半金属性；而VIIA族掺杂因形成In-In共价键而不显示磁性。本研究为单层InSe自旋电子器件的开发提供了重要指导。
作者：
Yafei Zhao，Jiai Ning，Jian Tu，Yizhe Sun，Can Li，Wei Wang，Xiaoqian Zhang，Ion C. Edmond Turcu，Fengqiu Wang，Yongbing Xu，Liang He
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