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武漢物數(shù)所等在二維鐵磁體系研究方面獲進展

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武漢物數(shù)所等在二維鐵磁體系研究方面獲進展

摘要: 　　二維鐵磁體在自旋電子學和超高速、超高容量信息存儲上具有獨特優(yōu)勢。近幾年，已經(jīng)預言可以用一些類石墨烯材料(比如氫化石墨烯、摻雜的單層GaSe以及過渡金屬硫族化合物)實現(xiàn)二維磁體。但學習人員仍然期望利用傳統(tǒng) ...

　　二維鐵磁體在自旋電子學和超高速、超高容量信息存儲上具有獨特優(yōu)勢。近幾年，已經(jīng)預言可以用一些類石墨烯材料(比如氫化石墨烯、摻雜的單層GaSe以及過渡金屬硫族化合物)實現(xiàn)二維磁體。但學習人員仍然期望利用傳統(tǒng)磁元素鐵鈷鎳（Fe、Co、Ni）直接構(gòu)筑穩(wěn)定且易制備的二維鐵磁性石墨烯體系，因為具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的二維鐵磁體不僅可以應(yīng)用在自旋電子學、信息存儲和催化方面，也可用來驗證拓撲絕緣體和超導體的概念基礎(chǔ)模型——Haldane模型。
　　近日，中國科學院武漢物理與數(shù)學學習所曹更玉課題組與物理學習所孟勝課題組合作，在新型二維鐵磁體系的學習方面獲得新進展，相關(guān)學習成果發(fā)表在美國化學會的ACS Nano 雜志上（ACS Nano 11， 2143-2149 (2017)）。
　　論文作者副學習員于迎輝與合作者通過在半金屬銻表面沉積鐵原子首次成功獲得了單層有序Fe-Sb鐵磁結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)具有類石墨烯材料要求的兩套共穿子晶格，適合于Haldane模型的驗證。同時，發(fā)現(xiàn)此二維體系可以進一步囚禁Sb原子形成新穎的有序幻數(shù)納米環(huán)。另外，學習人員還成功獲得了Fe3Sb7二維全同量子點陣列。密度泛函理論模擬表明此兩種超結(jié)構(gòu)均具有較大的磁矩，且均局域在鐵原子的d電子上。該學習為二維鐵磁體的制備提供了一種新方法，有利于促進其在超高密度磁存儲器件的構(gòu)筑和單原子催化方面的應(yīng)用。
　　該學習獲得了國家自然科學基金和中科院武漢物數(shù)所“一三五計劃”的支持。
　　論文原文

　　左圖為類石墨烯Fe-Sb超結(jié)構(gòu)及幻數(shù)納米環(huán)的形貌圖，右圖為二維全同量子點Fe3Sb7的形貌圖。武漢物數(shù)所等在二維鐵磁體系研究方面獲進展  |  責任編輯：蟲子
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