二维二碲化铁纳米片的合成、表征以及磁性研究

来源 :深圳大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zxcasd456
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在过去的几十年中,磁性薄膜中发现了许多创新性的物理现象,并存在诸多潜在的应用价值。近来单层二维磁性材料的发现引起了广泛的关注,二维磁性材料成为了研究二维磁性机理、自旋电子学和探索新型磁性应用良好的载体。同时这一发现也促进了许多二维磁性晶体和磁性应用的快速发展,但在二维磁性晶体家族中仍然缺乏高居里温度的范德华铁磁体。高居里温度二维范德华晶体的发现和制备将是未来的发展需求和发展方向。在此背景下,本文发现了一种从未被报道过且具有高居里温度的全新二维磁性晶体,并使用第一性原理研究磁性机理。本文的研究内容包括:(1)通过化学气相沉积法制备纯度高、质量好的二维二碲化铁单晶纳米片。优化二碲化铁纳米片生长参数得到能够获取高质量二维二碲化铁纳米片的最佳生长条件。从温度、载气流量以及生长时间角度出发探究了二维二碲化铁的生长机理。从不同阶段的材料形貌分析二碲化铁纳米片的生长模型。(2)通过谱学表征分析二碲化铁纳米片的元素组成、比例以及价态。使用拉曼光谱仪探究了几何形貌对的晶体质量影响,以及厚度依赖的拉曼响应结果。通过X射线衍射仪(XRD)和扫描透射电镜(STEM)确定合成二碲化铁纳米片的晶格参数和结构。综合物性测量仪(PPMS)测得在一特斯拉磁场下二碲化铁纳米片能产生约5emu/g的强磁性。(3)通过第一性原理计算,预测T相FeTe2的结构。对单层、双层、三层以及块体的T相FeTe2进行自旋极化计算。设置铁磁和三类反铁磁构型,绘制态密度分析T相FeTe2的磁性行为以及磁性产生机理。基于伊辛模型的蒙特卡洛模拟估算了单层T相FeTe2约310K的高居里温度。
其他文献
本论文为设计专题研究论文,成果包括两大部分:第一部分设计研究报告、第二部分设计成果。研究报告通过分析多层仓库改造为国际学校的改造过程,总结了多层仓库建筑改造适应性问题和国际学校的空间需求。确定了基于“合理性”、“高效性”和“趣味性”改造的三个研究重点。并通过“开放讨论式教学空间”、“可变空间”和“趣味空间”的设计实践,从功能合理性的角度提出了“空间连续”、“元素提取”两个外部空间改造策略,以及“空
随着城市化的发展,城市土地资源短缺,使得城市中的部分功能逐渐向着集约化、复合化发展,从而出现了城市商业综合体这类型的建筑。入口空间作为城市商业综合体一个重要的组成部分,不仅对城市商业综合体本身起着至关重要的作用,同时也是城市商业综合体与城市开放空间的重要衔接点,承担着缓解城市交通压力,提高周边城市环境质量的重要职能。因而对于其入口空间的研究,有利于城市商业综合体与城市的发展。本文致力于从关联角度,
各种精密小孔在工业生产以及精密制造中被广泛需求,但是利用传统的机加工方式加工微小孔存在很多缺陷,这主要是因为传统加工方式加工微小孔时存在热力学效应。利用电火花加工微小孔具有很多传统机加工不具备的优良特性。电火花加工过程中的电极与工件之间的加工力远远小于传统机加工的切削力,由于电火花加工微小孔所用的电极可以十分微小,所以得到很小的加工去除单元是相对容易的。因此电火花加工是微细加工技术中不可替代的加工
微机电系统(MEMS)技术在展现出巨大潜在应用前景的同时也给人们提出了一系列的挑战。首先,由于微纳尺度材料极小的物理尺寸,传统的制备、测试和表征方法对这些材料不再有效。其次,微纳尺度下的材料或器件会表现出强烈的尺寸效应,其相关的光学性质、热学性质和力学性质等,与宏观条件下的材料性能相比有很大差异。形状记忆合金(SMA)是一类集感知与驱动为一体的智能材料,它的能量密度高,同时具有较高的驱动频率、较大
本文将课题组提出的熔融塑料柔性冲头金属薄板超声微成形方法(Micro Ultrasonic Sheetmetal Forming based on molten plastics as a flexible punch,简称Micro-USF)应用于微冲裁成形,并在厚度10μm、20μm、30μm的不锈钢薄板上冲裁出直径Φ0.3-1.0mm的通孔,探讨了工艺参数对成形件质量的影响,本文完成的主要研
非晶合金亦称之为金属玻璃,是一种新型金属材料。目前发现的众多非晶合金体系中许多都具有优异的性能,应用潜力非常大,但由于受到尺寸限制和脆性的原因,使得其实际应用受到极大的限制,如果非晶合金的尺寸可以扩大到与传统金属相当,它将是理想的金属材料。针对非晶合金本身脆性导致加工困难的难题,本论文提出一种在高频振动下剪切冲压非晶态合金薄带的方法,可以使非晶合金薄带通过冲压直接成型。在冲头的高频振动下,高分子粉
纯银具有美丽的白色光泽,化学性质稳定,常应用于首饰行业。但是,纯银太软,很难满足加工需求。与纯银相比,斯特林银因其强度、硬度高,加工性能优良,颜色光泽度接近纯银,而被广泛的应用于饰品合金。然而,斯特林银也存在着硬度并不足够高、抗氧化性能差、抗变色性能差等问题。目前,国内外通过合金化开发了一系列商用抗变色斯特林银,但仍满足不了人们的实际需求。因此,本课题将合金元素Al添加到斯特林银中,研究Al元素对
随着产品的日益微型化,传统的机加工方法如刚性冲压等已经很难满足微型零件的加工制造要求,目前针对金属薄板的微冲压成形工艺主要有激光、电磁和粘性介质压力成形等,它们均是利用柔性冲头来代替刚性冲头从而解决了模具对中和冲头难以加工等问题。金属薄板柔性冲头超声微冲压(简称Micro-USF)是一种新型的微成形技术,它是通过将EVA塑料粉末添加到超声头与金属材料之间,然后对其施加高频超声振动,使其产生剧烈碰撞
拉延模具是汽车、航空航天、家用产品等制造领域中的重要生产工具。拉延件在成形过程中由于形状的限制,不同部位的金属流动性对成形模具的摩擦力有不同的要求,理论上存在最优化的摩擦特性分布。对此,本文根据模具与板件之间存在的摩擦特性分布理论,提出了结构耦合自润滑耐磨涂层的设计方案。传统的激光熔覆耐磨自润滑涂层基于金属基复合材料制备的,存在多方面的缺点,如金属复合材料在熔覆过程中材料之间的相互反应影响涂层整体
Zr基块体非晶合金(Bulk metallic glasses)因为优异的机械强度、抗化学腐蚀性能和电磁性能,已在众多尖端领域广泛应用,其中以消费型电子器件为主的精密结构件制造最为普遍。实际精密结构件尺寸和结构特征差距较大,如薄壁件、窄边件、环形件和杆件,铸件成型难度不一,对其压铸成型工艺进行研究具有深远的理论和工程意义。本文采用铜模铸造法制备了Zr55Cu30Ni5Al10和Zr52.5Cu25