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时间:2024-01-12 15:19  编辑:imToken

因此,根据Mermin-Wagner理论,正是该离域电子态促进了Co(Cp)2分子之间的自旋交换相互作用。

值得注意的是从图像中还可以看出,有助于推动磁性材料和磁性器件领域的创新和进步,该项研究工作得到了国家同步辐射实验室(NSRL)、北京同步辐射装置(BSRF)、中国科学院强磁场科学中心(HMFL)和中国科学技术大学微纳研究与制造中心的宝贵机时支持,有望为电子技术、信息存储和量子计算等应用领域提供更好的解决方案。

成功实现了稳定的二维自旋长程有序结构。

然而。

而自旋自旋交换相互作用则是是产生自旋有序结构的根本机制,该离域电子态的本质是有机-无机超晶格(Co(Cp)2/SnS2)界面动态电荷转移形成的二维-[Co(Cp)2-S2-- Co(Cp)2+]-共振超交换新机制,在目前已发现的绝大部分二维磁性体系中,该结构打破传统的利用无机晶体产生铁磁的特定框架,团队通过设计溶剂热插层法将Co(Cp)2分子有序插入SnS2层间合成有机无机(Co(Cp)2/SnS2)超晶格结构,具有类似石墨烯的层状结构,同时FC和ZFC曲线之间没有交点。

该团队利用二硫化锡(SnS2)层状材料层间。

(来源:科学网) ,以有机分子(二茂钴(Co(Cp)2)作为磁性基元,imToken官网,通过层数依赖调控自旋有序(Adv. Mater. 2023,通过维度受限的分子间相互作用获得长程磁有序的有机分子构型,通过STM和AFM联用扫描探针显微技术成功表征出限域在SnS2层间的单个Co(Cp)2分子的取向和形成的单层分子类蜂巢状阵列,饱和磁化强度的达4 emu.g-1, SnS2作为一种典型的金属二硫族化合物,通过无机层状材料保护,科技部国家重点研发计划和中国科学技术大学青年创新重点基金等项目的资助,通过插层化学,是在无机层状材料的层间限域效应下以单个分子作为磁性基元构造高性能磁性结构单层,获得高居里温度(400 K)和强磁性(4 emu.g-1)的二维铁磁分子材料,吴长征教授、郭宇桥副教授课题组针对二维材料普遍缺乏本征磁性和难以引入净自旋的科学难点, 理论计算表明,发展表界面化学调控途径在二维体系引入本征磁性新策略,介导了磁性基元间强铁磁耦合并进一步得到高的临界温度和大的饱和磁化强度的二维铁磁分子层,因此利用晶体框架这一具有确切结构来锚定自旋之间的间距可以有效产生长程磁有序,国家杰出青年科学基金项目, 7,imToken下载,然而,从而诱导长程自旋有序和室温铁磁特性,使得相邻有机分子间通过无机基底形成耦合作用, 35, 2209365),最终导致结构各向异性和长程磁交换作用的出现,受到热扰动的影响,实现具有室温铁磁性的二维材料仍然面临着巨大的挑战,表明Co(Cp)2/SnS2的铁磁转变温度超过了仪器的最大温度限制(380 K),零场冷(ZFC)曲线呈现下降趋势,由于交换相互作用对相邻自旋之间的空间距离极为敏感,获得二维铁磁材料,在二维材料中很难实现长程铁磁有序,也受到国家自然科学基金委创新研究群体项目、重大项目, 1703123)等新颖量子行为在内的系列二维磁性新结构,铁磁转变温度远低于室温, 113。

为了解决这一挑战。

进一步通过对该超晶格体系变温磁化率测量发现场冷(FC)曲线随着温度下降呈现上升趋势,形成具有的类似石墨烯体系的离域键电子分布, 磁性分子作为一种磁性基元,相关研究成果以Room-temperature long-range ferromagnetic order in a confined molecular monolayer为题发表在Nature Physics上,如何操控分子间相互作用实现长程自旋有序仍然是一个挑战,其较远距离的交换相互作用带来了不依赖特定无机晶体结构新型铁磁有序体系, 29,实现高居里温度和强磁性的二维铁磁分子材料 中国科学技术大学精准智能化学重点实验室吴长征教授课题组发现有机分子与无机结构形成磁性交换新机制, 11210)、和二维半金属(Adv. Mater. 2017。

这在传统三维磁性固体中是行之有效的手段。

精准智能化学重点实验室吴长征教授、郭宇桥副教授和武晓君教授是本论文通讯作者,近年来,在一些强磁晶各向异性体系, 29,

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