由一個(gè)或幾個(gè)原子層組成的磁性二維材料直到最近才被人們所知，并有望帶來有趣的應(yīng)用，例如未來的電子產(chǎn)品。然而到目前為止，還無法很好地控制這些材料的磁性狀態(tài)。
由亥姆霍茲德累斯頓羅森多夫中心 (HZDR) 和德累斯頓工業(yè)大學(xué) (TUD) 領(lǐng)導(dǎo)的德美研究團(tuán)隊(duì)在《納米快報(bào)》雜志上提出了一種創(chuàng)新想法，可以克服這一缺點(diǎn)——通過允許 2D 層發(fā)生反應(yīng)與氫氣。
二維材料超薄，在某些情況下由單個(gè)原子層組成。由于其特殊的性質(zhì)，這種仍然年輕的材料為自旋電子學(xué)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供了令人興奮的前景。 2017 年，專家發(fā)現(xiàn)了一種新的變體——磁性二維材料。然而，到目前為止，這些系統(tǒng)很難通過有針對性的化學(xué)影響在兩種磁態(tài)之間來回切換，這是構(gòu)建新型電子元件的先決條件。
為了克服這個(gè)問題，由初級研究小組組長 Rico Friedrich 領(lǐng)導(dǎo)的 HZDR 和 TUD 的研究小組將目光投向了一組特殊的二維材料：從晶體中獲得的層，其中存在相對較強(qiáng)的化學(xué)鍵：所謂的非 Van德華二維材料。
二十年前，后來的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者康斯坦丁·諾沃肖洛夫和安德烈·海姆首次能夠有針對性地生產(chǎn)二維材料。他們使用膠帶從石墨晶體上剝下一層薄層，從而分離出單層碳，即所謂的石墨烯。這個(gè)簡單的技巧奏效了，因?yàn)槭母鱾€(gè)層只是松散地化學(xué)結(jié)合。順便說一句，這正是可以用鉛筆在紙上畫線的原因。
“直到最近幾年，才有可能使用基于液體的工藝將各個(gè)層從晶體上分離出來，其中各層的結(jié)合力比石墨中的結(jié)合力更強(qiáng)，”“德累斯頓概念”初級研究小組負(fù)責(zé)人 Rico Friedrich 解釋道。 AutoMaT。
“例如，由此產(chǎn)生的二維材料比石墨烯更具化學(xué)活性。”原因是：這些層的表面具有不飽和化學(xué)鍵，因此很容易與其他物質(zhì)結(jié)合。
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