二维磁性材料CuCrP2S6的拉曼特性

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vay_b
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低维度上的磁性存在着许多有趣的物理学性质,这些可能的新奇特性已在理论上被讨论了数十年。然而,长期以来,通过实验去验证这些理论所预测的性质是十分困难的,这是由于研究者一直无法获得稳定的低维体系材料。因此,在使用机械剥离的方法成功制备了单层石墨烯后,对各类可能具有磁性的低维维材料的研究得到了科研人员的大量关注。有研究表明,FePS3,Cr2GeTe6,CrI3,VSe2、Fe3GeTe2和CuCrP2S6中存在着磁序;在CuCrP2S6中,则由于铜阳离子产生的电偶极子排序而可能具有多铁性。这些新型的二维磁体可能用于电气控制和自旋电子器件中,并可能实现创纪录的隧穿磁电阻。本论文工作研究了不同厚度的二维CuCrP2S6材料的变温拉曼光谱,进而分析了厚度和温度等因素对CuCrP2S6二维材料结构的影响。本文主要内容如下:(1)CuCrP2S6的晶体结构及其在温度变化时的顺磁-反铁磁相变和顺电-反铁电相变。(2)利用化学气相传输法生长高质量的CuCrP2S6单晶,并使用X射线衍射法及能量色散光谱确定样品的成分及结晶质量。(3)通过机械剥离方法获得具有不同厚度的CuCrP2S6薄层样品,并利用光学衬度法和原子力显微镜测量样品厚度。(4)通过原子力显微镜及显微拉曼测量确认了少层CuCrP2S6样品在空气中不稳定。(5)测量不同厚度CuCrP2S6样品的变温拉曼光谱,确定薄层样品的结构相变温度。
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