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層狀鉻基硫?qū)俸望u族化合物的單晶物性研究

發(fā)布時(shí)間:2021-01-07 00:26
  自從通過(guò)機(jī)械剝離得到單層石墨烯,近年來(lái),二維材料由于其豐富可調(diào)控的性質(zhì)和廣泛的應(yīng)用前景成為了人們的研究熱點(diǎn)。例如層狀過(guò)渡金屬二硫?qū)倩衔铮╰ransition metal dichalcogenides)有著豐富的物性,其中包括超導(dǎo)、電荷密度波、拓?fù)湫再|(zhì),二維材料在自旋電子學(xué)和光電子學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。當(dāng)在二維材料中引入磁性會(huì)在傳感器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上有著廣泛的應(yīng)用前景。在過(guò)去幾年中,一些典型的具有本征長(zhǎng)程鐵磁序的二維磁性材料被發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行了深入的研究,例如Cr2Ge2Te6、CrI3、Fe3GeTe2、MnBi2Te4等等,這些材料的發(fā)現(xiàn)和廣泛研究給未來(lái)自旋電子器件提供了很好的平臺(tái)。本論文以一些新型層狀鉻基硫?qū)俸望u族化合物為研究對(duì)象,研究了材料在低溫、磁場(chǎng)下的磁、電輸運(yùn)行為,深入研究它們的磁演化過(guò)程,并發(fā)現(xiàn)一些新奇的物理特性,為未來(lái)在自旋電子學(xué)上的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:1、利用自助熔劑的方法生長(zhǎng)了高質(zhì)量的層狀鉻基硫?qū)倩衔顲r4.14Te8單晶樣品,并研究其在低溫、磁場(chǎng)下的電輸運(yùn)行為,發(fā)現(xiàn)該體系表現(xiàn)出巡游鐵磁金屬行為,鐵磁相變溫度TC~203 K,并伴隨著很強(qiáng)的磁晶各向異性。... 

【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】:110 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:博士

【部分圖文】:

層狀鉻基硫?qū)俸望u族化合物的單晶物性研究


圖1.2順磁性材料磁化率倒數(shù)與溫度的關(guān)系示意圖,圖中分別顯示了居里定律和居里-外斯??定律原理圖

示意圖,鐵磁,磁化率,磁滯


?第一章緒論???麗??圖1.3⑷零場(chǎng)下鐵磁磁疇內(nèi)自旋排布示意圖;(b)當(dāng)橫向加磁場(chǎng)后鐵磁磁疇自旋排布圖.??kM??Myff?\??-Hs?-hJ?J???I?j?JHC?HSH??嫌春?雄?4M??M??NM??圖1.4鐵磁性材料磁化強(qiáng)度與磁場(chǎng)的關(guān)系,被稱為磁滯回線???另外,鐵磁性材料的磁化率與溫度的關(guān)系遵循居里-外斯定律,在大于轉(zhuǎn)變??溫度7b以上呈現(xiàn)順磁行為,在低于7t以下,磁化率逐漸趨于最大值。如圖1.5??所示。值得注意的是,根據(jù)不同的晶體結(jié)構(gòu)類型,體系還會(huì)形成不同的鐵磁序,??例如,當(dāng)體系存在兩種磁性原子或同一磁性原子存在不等價(jià)位置時(shí),可能會(huì)形成??亞鐵磁序。??4??

鐵磁,磁區(qū),磁化強(qiáng)度,定律


?第一章緒論???\?Curie-Weiss?^??*?_?_?_????T??圖1.5鐵磁性材料磁化強(qiáng)度隨磁場(chǎng)的變化關(guān)系,順磁區(qū)滿足居里-外斯定律。??1.1.3反鐵磁性??與鐵磁性不同,反鐵磁材料中由于最近鄰原子的自旋受到負(fù)的交換作用,最??近鄰自旋呈反平行排列,也可看作是兩套存在大小相同、方向相反自發(fā)磁化的子??晶格自旋(如圖1.6所示),總體的凈磁矩對(duì)外顯示為零。但根據(jù)反平行排列方??式的不同,反鐵磁性有很多種類型,例如A型、C型、E型和G型,如圖1.7所??示,不同的晶體結(jié)構(gòu)類型會(huì)形成不同類型的反鐵磁,例如一些特殊的反鐵磁結(jié)構(gòu),??螺旋反鐵磁,120°反鐵磁序等等。??IHtmt?t?f?t?t?H?H??t?f?t?+?M?M??mtmt?t?"?t?H?H??圖1.6反鐵磁序可以看作是兩個(gè)子晶格的鐵磁序組成I、??f?^?r?t?f?f??(a)?type?A?(b)type?C?(c)?type?E?(d)?type?G??5??


本文編號(hào):2961529

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