传统上,二维中的磁性被认为是由旋转闪光介导的外来相,但远非距离基态下序。最近,在分层的范德华化合物中发现了2D磁态。通过材料组成,结合降低性的稳健和可调磁态,预见到磁性设备中的关键元素具有强大的潜力。在这里,提出了基于金属氯化物的2D磁铁。磁性顺序在金属基板的顶部,甚至直至单层极限,并且可以通过将金属离子从铁到镍替换为底面。使用功能化的STM尖端作为磁传感器,即使没有外部磁场,也可以识别局部交换场。由于这些化合物是通过分子束外延技术处理的,因此它们为当前设备技术提供了巨大的潜力。
磁性材料已知数千年。,由于它们在电动机,传感器和计算机等设备中的广泛使用以及常规的冰箱磁铁,它们在当今世界中起着重要作用。对在铁磁材料中的应用(即自旋波)中的应用非常希望。如今,大多数计算单元基于电子设备。 然而,由于使用高功率密度和高电压相关的局限性,可能很快就不可能对综合电路进行进一步的小型化。 旋转波的最大优势是它们的非常低的能量,加上微波频率中数百甚至数十纳米的波长,可以设计出比电子设备设计具有明显低于电子设备的纳米级设备的可能性。 在过去的二十年中,科学家特别强调了基本宏伟设备的设计,例如定向耦合器,二极管,晶体管或逻辑门,这些设备可以在宏伟的集成电路中找到应用。 在这些系统中,对元素之间相互作用的控制对于完全利用自旋波性能至关重要。 在本文中,我研究了可以在宏伟系统中找到应用的铁磁多层。 我通过引入磁性开始论文。 接下来是对微磁性的解释,控制磁系统的相互作用,磁化纹理和自旋波,以当前深入研究的宏伟晶体和自旋波计算的主题结论。如今,大多数计算单元基于电子设备。然而,由于使用高功率密度和高电压相关的局限性,可能很快就不可能对综合电路进行进一步的小型化。旋转波的最大优势是它们的非常低的能量,加上微波频率中数百甚至数十纳米的波长,可以设计出比电子设备设计具有明显低于电子设备的纳米级设备的可能性。在过去的二十年中,科学家特别强调了基本宏伟设备的设计,例如定向耦合器,二极管,晶体管或逻辑门,这些设备可以在宏伟的集成电路中找到应用。在这些系统中,对元素之间相互作用的控制对于完全利用自旋波性能至关重要。在本文中,我研究了可以在宏伟系统中找到应用的铁磁多层。我通过引入磁性开始论文。接下来是对微磁性的解释,控制磁系统的相互作用,磁化纹理和自旋波,以当前深入研究的宏伟晶体和自旋波计算的主题结论。然后,我解释了论文中使用的数值方法,并详细介绍了问题的实现。在研究的第一部分中,我展示了如何使用非重点相互作用来设计非相互设备。dzyaloshinskii – moriya的相互作用用于诱导分散关系的不对称性,该分散关系进一步用于设计自旋波二极管和循环器。在第二项研究中,使用偶极相互作用引起的达蒙 - 什场模式的表面特征用于设计一个四端口的设备,该设备可以具有不同的功能(循环器,方向耦合器或反射器),用于不同的激发频率。下一项研究显示了与垂直磁各向异性的dzyaloshinskii – moriya相互作用如何导致忽略1 nm的层之间的相互作用,这可以进一步用于设计密集包装的非交织的不相互作用的波导的系统。在第三部分中,我将专注于使用层之间的相互作用,将材料与磁化纹理和具有良好自旋波传播特性的材料搭配起来,以形成宏伟的晶体。第一个系统是具有弱垂直磁各向异性的层,其中诱导条纹结构域,并与薄或绒布层相互作用。由于
鉴于拓扑自旋纹理在信息存储技术中的潜在应用,其生成和控制是现代自旋电子学最令人兴奋的挑战之一。特别令人感兴趣的是磁绝缘体,由于其低阻尼、无焦耳加热和减少的耗散,可以提供节能的自旋纹理平台。本文证明了样品厚度、外部磁场和光激发之间的相互作用可以产生大量的自旋纹理,以及它们在绝缘 CrBr 3 范德华 (vdW) 铁磁体中的共存。使用高分辨率磁力显微镜和大规模微磁模拟方法,证明了 T-B 相图中存在一个大区域,其中存在不同的条纹畴、skyrmion 晶体和磁畴,并且可以通过相位切换机制进行内在选择或相互转换。洛伦兹透射电子显微镜揭示了磁性纹理的混合手性,在给定条件下属于布洛赫类型,但可以通过厚度工程进一步操纵为尼尔类型或混合类型。可以通过标准光致发光光学探针进一步检查不同磁性物体之间的拓扑相变,该探针通过圆偏振分辨,表明存在激子-skyrmion耦合机制。研究结果表明,vdW磁绝缘体是一种有前途的材料框架,可用于操纵和生成与原子级设备集成相关的高度有序的skyrmion晶格。
大型垂直压电性,5–7可调节带隙,8,9和大型Dzyaloshinskii – Moriya互动(DMI)。10,11因此,近年来,2d Janus材料在纳米科学和纳米技术方面受到了广泛关注。迄今为止,已经在实验中发现了几种磁性janus材料或从理论上预测。例如,他等人。预测,基于CR的Janus Mxene Monolayers CR 2 CXX 0(x,x,x 0 = h,f,cl,br,oh)的NE´EL温度最高为400K。12同样,Akgenc等人。预测基于CR的Janus MXENE的单层CRSCC中的居里温度为1120 K,这表明对未来的Spintronic应用提出了承诺的候选者。13 Jiao等。 提出了新的2d Janus Cr 2 O 2 Xy(X = Cl,Y = Br/I)单层,并研究了使用菌株从铁磁到抗铁磁状态的相过渡,提出Cr 2 O 2 XY作为旋转型应用的潜在材料。 14此外,Zhang等人。 预测具有较大山谷极化的高度稳定的室温磁磁性janus vsse单层,在Valleytronics V(S,SE)2中具有潜在的应用。 15研究13 Jiao等。提出了新的2d Janus Cr 2 O 2 Xy(X = Cl,Y = Br/I)单层,并研究了使用菌株从铁磁到抗铁磁状态的相过渡,提出Cr 2 O 2 XY作为旋转型应用的潜在材料。14此外,Zhang等人。 预测具有较大山谷极化的高度稳定的室温磁磁性janus vsse单层,在Valleytronics V(S,SE)2中具有潜在的应用。 15研究14此外,Zhang等人。预测具有较大山谷极化的高度稳定的室温磁磁性janus vsse单层,在Valleytronics V(S,SE)2中具有潜在的应用。15研究
b'Abstract:在石墨烯纳米结构中掺入非苯并丁基基序会显着影响其特性,从而使其对碳基电子中的应用有吸引力。然而,了解特定的非苯基结构如何影响其性质仍然有限,并且需要进一步的研究以充分理解其含义。在这里,我们报告了一种地面合成策略,用于制造非偶氮纳米仪,其中包含五角形和七型甲环的不同组合。通过扫描隧道显微镜和光谱检查研究了它们的结构和电子特性,并补充了计算研究。在AU(111)表面的前体P的热激活后,我们检测到了两种主要的纳米摄影产物。纳米谱烯A A A A嵌入了通过甲基取代基氧化环闭合形成的两个叠氮烯单元,而A A S包含一个叠氮单元和一个石 - 孔缺陷,由氧化环盘纤维和骨骼环形反应组合形成。a a A表现出抗铁磁基态,其磁性交换耦合最高的含量最高的含量含量为纳米谱,并与副产品并存,副产品具有封闭的壳构型,这是由环封元型和环型重新计算反应组合的(b a a a,b a s s s s,b a,b a s,b a,b a s s,b a s s,b s-a和b s s)。我们的结果提供了对包含非苯甲酸基序及其量身定制的电子/磁性的新型NG的单个金原子辅助合成的见解。
在这项研究中研究了过渡金属对铁素(铁(III)氧化物)化合物的影响。铁氧体样品。X射线分析在三价状态下揭示了Fe期的存在,展示了一个基于(311)反射平面的首选方向的单杆立方尖晶石框架。对于CDFE 3 O 4,Znfe 3 O 4的晶体尺寸,使用Scherer方程的COFE 3 O 4分别得出10.54 nm,18.76 nm和32.63 nm的值。锌铁酸盐与钴和铁氧体相比表现出中间光子性质,镉铁素体的光损失高光损失,钴铁液表现出最小的光学损失。EDX分析证实了Zn 2 +,CO 2 +,Fe 3 +,Cd 2 +和O 2-离子的存在,以支持预期的stoichio-量组成。光学评估表明,COFE 3 O 4纳米颗粒非常适合光电设备,紫外检测器和红外(IR)检测器。与其他样品相比,钴铁素体的VSM测量值比其他样品表现出更高的牢固性和磁饱和度。光致发光(PL)光谱显示出多种颜色,包括青色,绿色和黄色,在铁素体样品的不同波长下。这些发现表明合成样品是由于其可靠的磁性特性而用于高频设备的合适材料。镉铁氧体显示出多磁性结构域的结构,与在锌和钴铁岩中观察到的单磁体结构结构形成对比。
我们通过在透射电子显微镜中使用选定的区域电子衍射(SAED)研究了各种独立的AFM膜(type-a,b,c)的结晶度,请参见补充图S1.1A,C,e。A型,B膜是在SAO涂层的α-AL 2 O 3和SRTIO 3底物上生长的未封闭的α-FE 2 O 3层,而C型C膜是缓冲α-FE 2 O 2 O 2 O 3层在SAO涂层的Srtio Srtio 3 sibtrates上生长的3层。缓冲液由老挝和STO层制成(有关详细信息,请参见方法)。SAED模式证实A型膜中的AFM层是多晶的,而B型膜中的AFM层是单个晶体。type-C的缓冲膜不仅是结晶的,而且由于与缓冲液中的老挝层的不匹配,还具有Moiré图案。此外,通过POL图分析和𝜙 -Scans证实了缓冲膜中各个层的外延生长,在补充图S1.2中进行了说明。最后,在补充图S1.1b,d,f中显示的光学显微镜图像表明,未固定的A型,B膜通常会构成更多的裂纹,从而导致较小的完整膜区域。相比之下,缓冲型C膜通常形成较大的面积样品,裂纹较少,这对于实现强弯曲的AFM结构以探索磁结构效应很重要。
摘要:AA'3 B 2 B'2 O 12 -type四倍的CACU 3 Cr 2 Re 2 Re 2 O 12的氧化四倍体氧化物在18 GPA和1373 K中合成。都经过了A -和B-位订购的四倍的perovskite perovskite perovskite Crystal结构,并与空间组Pn -3一起观察。通过键价总计计算和同步加速器X射线吸收光谱验证,价态被证实为CACU 3 2+ CR 2 3+ RE 2 5+ O 12。Cu 2+,Cr 3+和Re 5+之间的自旋相互作用在约360 K处产生了库里温度(T C)的铁磁过渡。本研究提供了一种有前途的四倍钙钛矿氧化物,其室温高于房间的铁磁性和可能的半金属特性,这表明使用了Spintronic设备的使用可能性。