二维(2D)非层状材料由于其丰富的物种和卓越的性质,在催化、纳米电子学和自旋电子学方面具有广阔的应用前景,最近引起了人们的极大兴趣。然而,它们的二维各向异性生长仍然面临相当大的挑战,并且缺乏系统的理论指导。近日,来自北京大学的Yanglong Hou等人提出了一个通用的热力学触发竞争生长(TTCG)模型,该模型提供了预测和指导二维非层状材料生长的多变量定量标准。更重要的是,超薄氧化物显示出高温磁有序和大矫顽力。
文章要点:
1) 基于该模型,该研究设计了一种通用的水合物辅助化学气相沉积策略,用于各种二维非层状过渡金属氧化物的可控合成,且还选择性地生长了具有不同拓扑结构的四种独特的氧化铁相;
2) 此外,MnxFeyCo3-x-yO4合金也被证实是一种有前途的室温磁性半导体,这一工作揭示了二维非层状材料的合成,并促进了其在室温自旋电子器件中的应用。
参考资料:
Zhao, Z., Fang, Z., Han, X. et al. A general thermodynamics-triggered competitive growth model to guide the synthesis of two-dimensional nonlayered materials. Nat Commun 14, 958 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36619-5
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36619-5