Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Vacancy-induced magnetic states in TiO2 surfaces

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081723%3A_____%2F23%3A00573489" target="_blank" >RIV/68081723:_____/23:00573489 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14310/23:00131238

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.aip.org/aip/jap/article-abstract/134/1/013902/2901571/Vacancy-induced-magnetic-states-in-TiO2-surfaces?redirectedFrom=fulltext" target="_blank" >https://pubs.aip.org/aip/jap/article-abstract/134/1/013902/2901571/Vacancy-induced-magnetic-states-in-TiO2-surfaces?redirectedFrom=fulltext</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1063/5.0155282" target="_blank" >10.1063/5.0155282</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Vacancy-induced magnetic states in TiO2 surfaces

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We present a combined experimental and theoretical study of surface-related magnetic states in TiO2. Our experiments on nano-sized thinnfilms of pure TiO2 have suggested that the observed room-temperature magnetism originates from defects, in particular, from the surfacenof thin films as well as from point defects, such as oxygen vacancies located mainly at the surface. Clarifying this phenomenon is verynimportant for harnessing magnetic properties of pristine TiO2 films in future spintronic applications but a detailed experimental investiga tion is very demanding. Therefore, quantum-mechanical density functional theory calculations were performed for (i) bulk anatase TiO2,n(ii) bulk-like TiO2-terminated vacancy-free (001) surfaces, (iii) vacancy-containing TiO-terminated (001) surfaces, (iv) TiO0:75-terminatedn(001) surfaces with additional 25% surface oxygen vacancies, as well as (v) oxygen-terminated (001)-surfaces. Our fixed-spin-moment calcu lations identified both the bulk and the bulk-like terminated vacancy-free TiO2-terminated (001) surfaces as non-magnetic. In contrast,noxygen vacancies in the case of TiO-terminated and TiO0:75-terminated (001) surfaces lead to ferromagnetic and rather complex ferrimag netic states, respectively. The spin-polarized atoms are the Ti atoms (due to the d-states) located in the surface and sub-surface atomicnplanes. Last, the O-terminated surfaces are also magnetic due to the surface and sub-surface oxygen atoms and sub-surface Ti atomsn(but their surface energy is high).

  • Název v anglickém jazyce

    Vacancy-induced magnetic states in TiO2 surfaces

  • Popis výsledku anglicky

    We present a combined experimental and theoretical study of surface-related magnetic states in TiO2. Our experiments on nano-sized thinnfilms of pure TiO2 have suggested that the observed room-temperature magnetism originates from defects, in particular, from the surfacenof thin films as well as from point defects, such as oxygen vacancies located mainly at the surface. Clarifying this phenomenon is verynimportant for harnessing magnetic properties of pristine TiO2 films in future spintronic applications but a detailed experimental investiga tion is very demanding. Therefore, quantum-mechanical density functional theory calculations were performed for (i) bulk anatase TiO2,n(ii) bulk-like TiO2-terminated vacancy-free (001) surfaces, (iii) vacancy-containing TiO-terminated (001) surfaces, (iv) TiO0:75-terminatedn(001) surfaces with additional 25% surface oxygen vacancies, as well as (v) oxygen-terminated (001)-surfaces. Our fixed-spin-moment calcu lations identified both the bulk and the bulk-like terminated vacancy-free TiO2-terminated (001) surfaces as non-magnetic. In contrast,noxygen vacancies in the case of TiO-terminated and TiO0:75-terminated (001) surfaces lead to ferromagnetic and rather complex ferrimag netic states, respectively. The spin-polarized atoms are the Ti atoms (due to the d-states) located in the surface and sub-surface atomicnplanes. Last, the O-terminated surfaces are also magnetic due to the surface and sub-surface oxygen atoms and sub-surface Ti atomsn(but their surface energy is high).

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Applied Physics

  • ISSN

    0021-8979

  • e-ISSN

    1089-7550

  • Svazek periodika

    134

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    013902

  • Kód UT WoS článku

    001025219600006

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85164776713