In den letzten Jahren haben zwei-dimensionale (2D) multiferroische Tunnelübergänge (MFTJs) aufgrund ihrer Eigenschaften und des potenziellen Anwendungswerts viel Aufmerksamkeit erregt. Viele aktuelle 2D MFTJs stehen jedoch vor der Herausforderung, dass eine hohe tunneling Elektroresistenz (TER) und eine hohe tunneling Magnetoresistenz (TMR) nicht gleichzeitig mit einem niedrigen Widerstands-Fläche (RA) Produkt koexistieren können. Insbesondere neigt ein hohes RA-Produkt dazu, eine geringe absolute Variation der Leitfähigkeit zur Folge zu haben, was die Anwendbarkeit des Geräts einschränkt. Darüber hinaus ist die Phasentransitionstemperatur der magnetischen Schicht einiger 2D MFTJs nicht hoch genug. Dies hat ihre praktischen Anwendungen bis zu einem gewissen Grad eingeschränkt. In dieser Studie haben wir theoretisch MFTJs unter Verwendung der Janus Ferroelektrischen (FE) Materialien α-In2S2Se (ISS-1) und monolayer α-In2SSe2 (ISS-2) als die Zwischenisolierschicht konstruiert, mit dem ferro magnetischem (FM) Material Fe3GaTe2 (FGT) auf beiden Seiten. Diese Strategie erreichte gleichzeitig einen maximalen TER von 136%, einen maximalen TMR von 523% und ein minimales RA-Produkt von 0,06 Ω·μm2 unter null Bias. Inzwischen erreichte die maximale Leitfähigkeitsvariation aufgrund der Polaritätsumkehr ΔGP 1,02 μS und die aufgrund der Magnetisierungskonfigurationsänderung ΔGM 1,70 μS. Darüber hinaus wurden die Variationen der entsprechenden Eigenschaften unter nicht-null Bias berechnet. Unsere Strategie bietet nicht nur ein neues Mittel zur Realisierung des TER-Effekts, sondern auch einige theoretische Leitlinien zur Realisierung von 2D MFTJs mit besserer Leistung.
Li et al. (Thu,) haben diese Frage untersucht.