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郑州大学许群教授团队在利用CO2制备室温二维铁磁性材料取得新突破

作者: 时间:2023-05-03 点击数:

日前,郑州大学许群教授课题组利用CO2引入桥接基团增强二维材料铁磁性,成功将g-C3N4磁性提高到世界领先水平。相关成果以“Strong ferromagnetism of g-C3N4 achieved by atomic manipulation”为题发表在国际权威期刊《Nature Communications》上。该论文共同第一作者为郑州大学博士研究生杜丽娜和高波,通讯作者为郑州大学许群教授,郑州大学为唯一通讯单位。

二维铁磁材料适用于原子级电荷和自旋操纵,是下一代存储器和逻辑器件的理想候选材料。对于化学性质温和、价格实惠的二维无金属铁磁材料,国际上各个科研团队力图采尝试调控其内部结构,改善其磁序参数来打破或规避传统器件的热壁垒和量子壁垒,以期获得新型自旋电子器件。

许群教授团队提出了利用二氧化碳(SC CO2)在g-C3N4引入平面内“硼桥”,以平面内硼为媒介在局域磁矩之间建立短程交换相互作用,进而形成长程磁序,增强类石墨烯二维片层结构C3N4 铁磁性。该策略实现了对g-C3N4原子级调控,提出了实现室温二维材料铁磁性的新思路,为下一代自旋电子器件的制备奠定了研究基础。

研究工作得到了国家自然科学基金的支持。

全文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-38012-8#citeas


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