稀土MXenes首次合成成功:兼具半导体与磁性,Nature报道全新二维材料
研究团队首次将稀土元素引入MXene二维材料家族,合成出兼具半导体和磁性的全新材料体系(Nature 2026),为下一代节能电子器件和自旋电子学开辟了全新材料平台。传统MXene合成依赖MAX相前驱体刻蚀,而稀土元素无法进入MAX相结构,研究团队开发了全新的自下而上合成路径突破这一瓶颈。
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研究团队首次将稀土元素引入MXene二维材料家族,合成出兼具半导体和磁性的全新材料体系(Nature 2026),为下一代节能电子器件和自旋电子学开辟了全新材料平台。传统MXene合成依赖MAX相前驱体刻蚀,而稀土元素无法进入MAX相结构,研究团队开发了全新的自下而上合成路径突破这一瓶颈。
研究团队发现磁场辅助生长可使MnBi2Te4单晶从A型反铁磁基态转变为铁磁基态,Curie温度约12.5K。晶体结构不变但磁序重构,第一性原理计算和de Haas-van Alphen振荡证实了这一发现,为调控磁性拓扑绝缘体电子性质提供新路径。