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”

Perpendicular magnetic anisotropy in a single Dy adatom ferrimagnet

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F25%3A00643201" target="_blank" >RIV/68378271:_____/25:00643201 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989100:27740/25:10259943

  • Výsledek na webu

    <a href="https://hdl.handle.net/11104/0373070" target="_blank" >https://hdl.handle.net/11104/0373070</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41598-025-20466-z" target="_blank" >10.1038/s41598-025-20466-z</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Perpendicular magnetic anisotropy in a single Dy adatom ferrimagnet

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The electronic structure and magnetism of individual Dy atoms adsorbed on ferromagnetic (Gr)/Ni(111) substrate are investigated using a combination of the density functional theory with the Hubbard-I approximation to the Anderson impurity model (DFT+U(HIA)). The divalent Dy adatom in configuration with [J=8, L=6, S=2] is found. The values of spin MS=3.4, orbital ML=5.2, and total MJ=8.6 magnetic moments calculated for the Dy f-shell are noticeably different from the atomic second Hund’s rule. There is almost zero moment on (Gr)-atoms. The ferromagnetic Ni substrate moments are anti-aligned to the Dy 4f-shell moment. The X-ray absorption (XAS) and magnetic circular dichroism (XMCD) spectra are calculated and can be compared to the experimental data. The magnetic anisotropy energy (MAE) is calculated from the ground state energy difference for different directions of the magnetization, E[100] - E[001] = 3.5 meV and E[010] - E[001] = 2.2 meV. This large and positive MAE can be important for ultra-high density magnetic recording. The magnetization of Dy@(Gr)/Ni(111) is tilted with respect to the (Gr)/Ni(111) substrate normal by due to a competition between negative first and third order magnetic anisotropies and strong and positive second order magnetic anisotropies. Our studies assist in resolving ambiguities of conventional DFT+U applied to Dy on graphene. They can provide a viable route for further investigation and prediction of the rare-earth based magnetic nanostructures.

  • Název v anglickém jazyce

    Perpendicular magnetic anisotropy in a single Dy adatom ferrimagnet

  • Popis výsledku anglicky

    The electronic structure and magnetism of individual Dy atoms adsorbed on ferromagnetic (Gr)/Ni(111) substrate are investigated using a combination of the density functional theory with the Hubbard-I approximation to the Anderson impurity model (DFT+U(HIA)). The divalent Dy adatom in configuration with [J=8, L=6, S=2] is found. The values of spin MS=3.4, orbital ML=5.2, and total MJ=8.6 magnetic moments calculated for the Dy f-shell are noticeably different from the atomic second Hund’s rule. There is almost zero moment on (Gr)-atoms. The ferromagnetic Ni substrate moments are anti-aligned to the Dy 4f-shell moment. The X-ray absorption (XAS) and magnetic circular dichroism (XMCD) spectra are calculated and can be compared to the experimental data. The magnetic anisotropy energy (MAE) is calculated from the ground state energy difference for different directions of the magnetization, E[100] - E[001] = 3.5 meV and E[010] - E[001] = 2.2 meV. This large and positive MAE can be important for ultra-high density magnetic recording. The magnetization of Dy@(Gr)/Ni(111) is tilted with respect to the (Gr)/Ni(111) substrate normal by due to a competition between negative first and third order magnetic anisotropies and strong and positive second order magnetic anisotropies. Our studies assist in resolving ambiguities of conventional DFT+U applied to Dy on graphene. They can provide a viable route for further investigation and prediction of the rare-earth based magnetic nanostructures.

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

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Scientific Reports

  • ISSN

    2045-2322

  • e-ISSN

    2045-2322

  • Svazek periodika

    15

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    36387

  • Kód UT WoS článku

    001597098200006

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105019219446