【材料】新加坡国立大学吕炯教授及合作者团队JACS：稳定的晶圆尺寸的铁磁金属碳氮单层膜

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在二维体系中实现稳定的长程磁性耦合不仅有助于推动我们对基础物理学的理解，还对多种量子通讯技术的实际应用提供了实验基础。然而，在二维体系中实现这种长程磁性耦合面临着巨大的挑战，需要克服量子和热波动以及化学不稳定性等问题。近日， 新加坡国立大学吕炯 教授及其合作者团队通过 化学气相沉积法制备出一种晶圆尺寸的过渡金属碳氮单层膜 ( MN 4 /CN x )，具有超密集的单个磁性原子并表现出稳固的室温铁磁性 (图1)。 图1. 化学气相沉积制备晶圆尺寸的过渡金属碳氮单层膜。图片来源： J. Am. Chem. Soc. 近年来，成功分离出单层磁性过渡金属二硫化物(TMDs)和金属卤化物，揭示了由于强磁各向异性能(MAE)，铁磁性可以在单层极限下保持。然而，目前探索的大多数本征二维磁体通常表现出较低的居里温度(Tc)和较差的空气稳定性，且通常通过 ………………………………