自從石墨烯打開了二維世界的大門以來,二維材料因其可調(diào)的能帶和豐富的異質(zhì)結(jié)組合成為了人們研究的熱點對象。二維材料中的磁性則因其內(nèi)部更強的自旋漲落,在基礎(chǔ)研究和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域都被寄予了厚望。理解塊材下范德瓦爾斯材料的磁行為有助我們更深入地理解維度抑制對材料的影響。本文的第一章是緒論,主要介紹固體中磁性的基礎(chǔ)知識,并對二維磁性材料的研究進行簡要綜述。節(jié)1.1從固體中的磁有序分類講起,重點闡述了鐵磁性和反鐵磁性的內(nèi)在機理和宏觀表現(xiàn),簡要介紹了其他種類的磁性。節(jié)1.2首先闡述了二維材料的獨特性質(zhì)和廣泛應(yīng)用,隨后介紹了二維磁性材料。由于維度抑制和自旋-晶格耦合作用,二維磁性材料不論是對于理論研究還是實際應(yīng)用開發(fā),都提供了廣泛的前景。具體舉例了兩種二維范德瓦爾斯磁性材料CrI3和Cr2（Si,Ge）2Te6在少層乃至單層下的光學(xué)、電學(xué)研究。其中CrI3和Cr2Ge2Te6的光學(xué)Kerr效應(yīng)研究為范德瓦爾斯磁性材料單層下長程磁有序的存在提供了最為直接的發(fā)現(xiàn)證據(jù)。子小節(jié)1.2.3說明了對于實際應(yīng)用而言,上述兩種材料存在磁有序溫度（TC）過低的問題,介紹了理論預(yù)言的單層下高TC的范德瓦爾斯磁性材料CrOCl... 

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

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２居里外斯定律和居里定律??在順磁體，鐵磁體和反鐵磁體中磁化率的溫度依賴性［４］

?（Ｔ?＞?Ｔｙ）??（Ｔ＞ＴＣ）??圖１．２居里外斯定律和居里定律??在順磁體，鐵磁體和反鐵磁體中磁化率的溫度依賴性［４］。前者在所有溫度下遵循??居里定律，而后兩者在順磁區(qū)域遵循居里－外斯定律。圖片引用自［４］??１．１．４有序磁性??上述描述的抗磁性和順磁性都沒有考慮磁矩間的相互作用。然而大多數(shù)情??況下，在磁性材料中相鄰磁矩之間的相互作用非常顯著且不能忽略，以便獲得材??料磁性更完整的圖像。有序磁性的種類非常多，ＣｒＯＣｌ的基態(tài)是反鐵磁態(tài)，升場??后變?yōu)殍F磁態(tài)，為后續(xù)有一個清晰的物理圖景，故重點闡述鐵磁和反鐵磁體的磁??有序態(tài)。??（ａ）丨丨丨丨丨?（ｂ）丨?丨?丨?（ｃ）丨?＇■??鐵磁?反鐵磁?亞鐵磁??圖１．３自發(fā)有序磁性示意圖??（ａ）鐵磁（ｂ）反鐵磁（ｃ）亞鐵磁??鐵磁體是一種相鄰原子磁矩可以相對于彼此自發(fā)地平行排列的材料（見??圖１．３?（ａ））。在沒有外部磁場的情況下，這可以產(chǎn)生較大的宏觀磁性。相反，??反鐵磁體是一種相鄰磁矩相對于它們最近鄰的磁矩自發(fā)地反平行的材料，不會??產(chǎn)生凈宏觀磁性（見圖１．３?（ｂ）。在亞鐵磁體中

?（Ｔ?＞?Ｔｙ）??（Ｔ＞ＴＣ）??圖１．２居里外斯定律和居里定律??在順磁體，鐵磁體和反鐵磁體中磁化率的溫度依賴性［４］。前者在所有溫度下遵循??居里定律，而后兩者在順磁區(qū)域遵循居里－外斯定律。圖片引用自［４］??１．１．４有序磁性??上述描述的抗磁性和順磁性都沒有考慮磁矩間的相互作用。然而大多數(shù)情??況下，在磁性材料中相鄰磁矩之間的相互作用非常顯著且不能忽略，以便獲得材??料磁性更完整的圖像。有序磁性的種類非常多，ＣｒＯＣｌ的基態(tài)是反鐵磁態(tài)，升場??后變?yōu)殍F磁態(tài)，為后續(xù)有一個清晰的物理圖景，故重點闡述鐵磁和反鐵磁體的磁??有序態(tài)。??（ａ）丨丨丨丨丨?（ｂ）丨?丨?丨?（ｃ）丨?＇■??鐵磁?反鐵磁?亞鐵磁??圖１．３自發(fā)有序磁性示意圖??（ａ）鐵磁（ｂ）反鐵磁（ｃ）亞鐵磁??鐵磁體是一種相鄰原子磁矩可以相對于彼此自發(fā)地平行排列的材料（見??圖１．３?（ａ））。在沒有外部磁場的情況下，這可以產(chǎn)生較大的宏觀磁性。相反，??反鐵磁體是一種相鄰磁矩相對于它們最近鄰的磁矩自發(fā)地反平行的材料，不會??產(chǎn)生凈宏觀磁性（見圖１．３?（ｂ）。在亞鐵磁體中

【參考文獻】：
期刊論文
[1]脈沖強磁場磁特性科學(xué)測量系統(tǒng)及其應(yīng)用[J]. 劉永杰,林梓泉,王俊峰.  物理. 2016(01)

博士論文
[1]極端條件下高靈敏磁力顯微鏡的研制及應(yīng)用[D]. 馮啟元.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018



本文編號：3594870