摘要：
近年來，二維鐵磁體由于其在自旋電子學器件上的重要應用而受到廣泛關注。從器件應用的角度，亟待尋找和設計更多具有高居裡溫度的鐵磁體。我們從22種具有較簡單晶體結構的過渡金屬化合物二維材料出發，進行計算篩選和等電子元素替換，設計出居裡溫度高達500 K的兩種二維磁性半導體CrSCl和CrSeBr。我們提出了在二維硼化物和磷化物中尋找二維鐵磁材料的思路，設計出MnB和Co2P兩類新型二維單層鐵磁體。我們還提出了在非化學計量比材料中，利用不成對的p電子獲得新型p态二維磁體，設計出YN2和K2N單層鐵磁體。最後，我們針對CrI3雙層磁體層間反鐵磁耦合的特性，分别提出采用半導體襯底的近鄰效應和Cr/I原子自插層兩種辦法調控體系的層内和層間鐵磁耦合，可以将CrI3雙層轉變為具有較高的居裡溫度鐵磁體。上述理論結果，為設計和篩選新型二維鐵磁材料，調控磁性性質，發展自旋電子學器件提供了思路。
