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日期: 2017-06-12 | 來源: 科學網 | 有0人參與評論 | 字體: 小 中 大
從2004年發現石墨之後，贰維材料的數量就呈現出爆發式增長。然而，這個單原子半導體、絕緣體和超導體群體卻缺少了壹個成員：磁體。實際上，在此之前，物理學家並能否實現贰維磁體。
這壹突破將走向更好的數據儲存設備和量子計算機。
在近日發表於《自然》的文章中，研究人員報告了首個真正意義上的贰維磁體，它由壹種叫作叁氧化鉻的化合物制作而成。此次發現最終將會帶來新的數據儲存設備，並推動量子計算機設計。現在，贰維磁體可以讓物理學家進行此前不可能開展的實驗，並驗證基礎的磁性理論。
美國麻省理工學院凝聚態物理學家Pablo Jarillo-Herrero和西雅圖華盛頓大學的Xiaodong Xu在2016年碰面之前壹直在分別尋找贰維磁體。他們決定攜手研究。“這是個原理性問題，有壹大塊存在缺失。”Jarillo-Herrero說。
Xu和Jarillo-Herrero選擇用叁氧化鉻進行研究，這是壹種晶體堆積的薄片，可以用“透明膠帶法”被分開：用黏性膠帶剝至更薄層以制作贰維材料的壹種方法。他們同時被這種化學物質的磁性特征所吸引。
像冰箱磁鐵壹樣，叁氧化鉻是壹種磁性物質——由於電子自旋能夠產生永久性磁場的壹種材料。叁氧化鉻還具有各向異性（非均質性），這意味著其電子旋轉方向存在傾向性，在這種情況下垂直於晶體面。這些基本特征讓Xu和Jarillo-Herrero認為，叁氧化鉻在剝落到單層原子時能夠保留其雌性特征。這是其他贰維材料不具備的特征。該團隊發現，單原子層叁氧化鉻不僅具備磁性，而且這種特性在溫度相對較高情況下依然存在：228℃。他們還發現，兩層叁氧化鉻材料堆疊在壹起沒有磁性，而再加入另壹層材料之後變重新獲得磁性。如果加上第肆層之後，這種材料依然具有磁性，但卻具備了其他的特征，研究人員表示，他們正在對此做進壹步研究。- 新聞來源於其它媒體，內容不代表本站立場！
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