近期，我院计算凝聚态物理课题组在二维材料铁磁/非磁异质结的多能级相互作用研究方面取得新进展，相关成果“Spin-dependent multilevel interactions at a nonmagnetic/magnetic MoSe2/VSe2van der Waals interface and multifunctional properties”发表在《Physical Review B》(2024, 109, 045420)，硕士研究生任梦雪为第一作者，石兴强教授和王江龙教授为通讯作者。另一项工作在纳米带边缘电子性质研究方面取得新进展，相关成果“Understanding 2D Semiconductor Edges by Combining Local and Nonlocal Effects: The Case ofMoSi2N4”发表在《Chemistry of Materials》(2024，DOI: 10.1021/acs.chemmater.3c02783)，博士研究生张月娇为第一作者，石兴强教授和王江龙教授为通讯作者。
范德华同质结/异质结的层间准键作用已被广泛报道，本工作将准键研究扩展到由磁性/非磁性二维材料组成的范德华异质结。以MoSe2/VSe2异质结为例，我们在带隙附近分离出极少数的能带并得出以下结论：要理解异质结带隙附近的能带杂化，至少需要子体系中的两条自旋向上的能带和三条自旋向下的能带。这一研究结论对二维异质结的磁性质、光电子学和自旋电子学的潜在应用具有重要的科学指导意义。
二维纳米带及其边缘因其高的比表面积、优异的柔性、边缘不可避免等特点而备受关注。电子计数规则常被用来研究纳米带边缘的电子性质，对于极性纳米带边缘，还存在电偶极矩的长程累积。该课题组发现将两者组合起来能对纳米带电子性质给出统一的解释。以MoSi2N4纳米带为例，局域的电子计数规则可以用来确定边缘的自旋极化与否，非局域的电极化累积可以用来解释体系为金属或者半导体且两者能对边缘重构给出一致的结论。
以上工作得到了国家自然科学基金、河北省自然科学基金、91果冻制片厂何苗房东二高层次引进人才项目、91果冻制片厂何苗房东二科研创新团队项目、河大超算等的资助和支持。
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https://doi.org/10.1103/PhysRevB.109.045420 https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.3c02783
