【48812】科学家发现制备室温下取得二维铁磁半导体新办法

  《我国科学报》从湖北工业大学得悉，日前该校Hong Jeongmin教授团队在《天然》子刊“npj-自旋电子学”宣布了自旋电子学范畴取得的最新效果，论文标题为“用二硫化钼（MoS2）制备室温光敏铁磁半导体”。湖北工业大学理学院、芯片工业学院青年教师陆晶晶为榜首作者，Hong Jeongmin教授为论文通讯作者，湖北工业大学为榜首单位。

  二维半导体，包含过渡金属二掺杂物（TMDs），在电子学和光子学范畴十分重视，但其固有方式仍然是非磁性的。运用氦离子束辐照处理机械剥离的MoS2，使它在室温下表现出半导体和铁磁性，经过相关理论核算证明纳米孔的操控导致了磁性的存在。此外，多层MoS2的辐照依据成果得出，磁矩跟着层数的添加而增大。氦离子束处理前后，导电性简直坚持不变。经过处理的MoS2自旋电子器材在光、磁场和/或电场的效果下显现出开/关开关，这在某种程度上预示着二维光敏铁磁半导体功用在室温下得到了成功展现。

  成果标明，经过氦离子研磨(HIM) 处理取得的具有可控纳米孔的MoS2单层和多层膜，显现出高密度室温磁性，研讨表征了具有可控纳米孔结构的MoS2薄膜的室温铁磁性和光敏性。MoS2FET器材的I-V曲线标明，HIM处理很好地保留了MoS2的半导体特性。运用MoS2薄膜制造的自旋光开关器材展现了该器材的光学、电学和磁学可调的多重可调特性。此外，该器材还显现了光敏磁化开关，可用作光敏铁磁半导体。

  该论文找到在室温下取得二维铁磁半导体的办法，该办法对其他二维半导体的处理相同适用，是一种完成自旋电子器材的重要办法，有助于自旋电子器材的功用提高和功用拓宽。