二維磁性材料的物性研究及性能調控*

蔣小紅 秦泗晨 幸子越 鄒星宇鄧一帆 王偉 王琳

1) (西北工業(yè)大學柔性電子研究院, 西安市柔性電子研究院, 柔性電子材料與器件工業(yè)與信息化部重點實驗室, 陜西省柔性電子重點實驗室, 西安市柔性電子重點實驗室, 西安市生物醫(yī)學材料與工程重點實驗室, 西安 710072)

2) (南京工業(yè)大學先進材料研究院, 江蘇省柔性電子重點實驗室, 南京 211816)

1 引 言

當前社會信息技術發(fā)展迅速, 而信息技術的基石是材料科學.對于材料的研究有助于開發(fā)更高性能和更低功耗的電子器件.2004年英國曼徹斯特大學的兩位科學家Geim和Novoselov成功利用機械剝離法從石墨中剝離出原子級厚度的石墨烯[1], 標志著二維材料可以用一種簡單的方式獲得.近幾年, 研究者將類似石墨烯的研究思路應用于其他層狀材料, 獲得了一系列在電學、力學、光學以及能源等方面表現出新奇物理和化學特性的原子級薄二維材料[2-6].然而到目前為止, 二維材料的研究主要集中在光學[7-9]和電學性質[10-12]領域,關于二維材料的磁性研究進展相對緩慢, 直到最近幾年才逐漸受到重視.

眾所周知, 傳統(tǒng)的精細薄膜工藝常用于制備原子級厚度的二維磁性體系, 比如磁控濺射[13]、分子束外延[14,15]、化學氣相沉積(CVD)[16]、熱蒸發(fā)[17,18]、電子束蒸發(fā)[19,20]、脈沖激光沉積[21,22]等.這些技術的本質是將三維磁性塊體材料沉積于襯底上, 從而獲得具有二維幾何形貌的磁性薄膜.但是, 這些通過傳統(tǒng)的精細薄膜工藝制備的磁性薄膜, 由于界面態(tài)……