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Erschienen in: Journal of Materials Science 23/2018

09.08.2018 | Electronic materials

Magnetism investigation of GaN monolayer doped with group VIII B transition metals

verfasst von: Jiabin Li, Hongxia Liu

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 23/2018

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Abstract

In order to enrich the potential of gallium nitride (GaN) monolayer in low-dimensional spintronic devices, we implement a theoretical study of the magnetic properties of group VIII B transition-metal (TM)-substituted GaN monolayer (ML). The results show that the group VIII B TM atom-substituted systems exhibit a distinct nonzero magnetic moment. The total magnetic moment of the Fe- and Ru-substituted systems is 5 μB, while that of Co- and Rh-substituted systems is 4 μB. Asymmetry of the degenerate and nondegenerate states, based on whether, and how, they are occupied, or not occupied by electrons in spin-up and spin-down bands decides the magnetic moment. The origin of magnetic moment is polarization of TM 3d or 4d electrons and N 2p electrons. Furthermore, co-doping of different TM atoms can increase the magnetic moment of GaN ML.

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Metadaten
Titel
Magnetism investigation of GaN monolayer doped with group VIII B transition metals
verfasst von
Jiabin Li
Hongxia Liu
Publikationsdatum
09.08.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 23/2018
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-018-2766-6

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