Adv Mater综述：二维铁电、铁磁、铁谷材料制备、性质、量子调控

纳米技术

2020-12-16

二维极化材料，比如铁磁性材料、铁谷材料、铁电材料等，展示了独特的原子分辨的量子性质，这些极化行为从属于新的自由度，对开发下一代信息储存/处理材料非常重要，在近些年间得到了广泛发展。有鉴于此，中国电子科技大学熊杰、Wang Xianfu，北京大学刘开辉，复旦大学高春雷等综述报道了基础的2D极化材料，特别总结了这种对称性破缺的物理学机理过程，对异质结工程调控作用进行介绍。

本文要点：

（1）

介绍了极化行为的种类（铁电、铁谷、铁磁），极化现象对应的参数（自旋、谷、电荷）。介绍了2D材料中的极化、异质结界面上的极化；介绍了2D极化材料的制备和表征。

（2）

介绍铁磁2D材料，铁磁异质结结构，以及自旋注入、自旋传输、自旋表征等自旋量子学。新型自由度的调控。

（3）

介绍铁谷材料、2D谷电子学；铁电材料和铁电材料控制自由度在逻辑晶体管、存储器、光传感、新型2维铁电材料和器件。最后进行总结和展望，讨论其中的挑战。

参考文献

Junwei Chu, Yang Wang, Xuepeng Wang, Kai Hu, Gaofeng Rao, Chuanhui Gong, Chunchun Wu, Hao Hong, Xianfu Wang*, Kaihui Liu*, Chunlei Gao*, Jie Xiong*, 2D Polarized Materials: Ferromagnetic, Ferrovalley, Ferroelectric Materials, and Related Heterostructures, Adv. Mater. 2020, 2004469

DOI: 10.1002/adma.202004469

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202004469