Intrinsic room-temperature ferromagnetism in a two-dimensional semiconducting metal-organic framework

自旋电子学 铁磁性 磁圆二色性 材料科学 反铁磁性 凝聚态物理 磁性半导体 原子轨道 电子 物理 天文 谱线 量子力学
作者
Sihua Feng,Hengli Duan,Hao Tan,Fengchun Hu,Chaocheng Liu,Yao Wang,Zhi Li,Liang Cai,Yuyang Cao,Chao Wang,Zeming Qi,Li Song,Xuguang Liu,Zhihu Sun,Wensheng Yan
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 7063-7063 被引量:30
标识
DOI:10.1038/s41467-023-42844-9
摘要

The development of two-dimensional (2D) magnetic semiconductors with room-temperature ferromagnetism is a significant challenge in materials science and is important for the development of next-generation spintronic devices. Herein, we demonstrate that a 2D semiconducting antiferromagnetic Cu-MOF can be endowed with intrinsic room-temperature ferromagnetic coupling using a ligand cleavage strategy to regulate the inner magnetic interaction within the Cu dimers. Using the element-selective X-ray magnetic circular dichroism (XMCD) technique, we provide unambiguous evidence for intrinsic ferromagnetism. Exhaustive structural characterizations confirm that the change of magnetic coupling is caused by the increased distance between Cu atoms within a Cu dimer. Theoretical calculations reveal that the ferromagnetic coupling is enhanced with the increased Cu-Cu distance, which depresses the hybridization between 3d orbitals of nearest Cu atoms. Our work provides an effective avenue to design and fabricate MOF-based semiconducting room-temperature ferromagnetic materials and promotes their practical applications in next-generation spintronic devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Jasper应助guo采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
nannan发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
天真的音完成签到,获得积分10
1秒前
意忆发布了新的文献求助10
2秒前
大怪兽发布了新的文献求助10
2秒前
RosecLuo完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小姚发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
CC完成签到,获得积分10
4秒前
Epiphany完成签到,获得积分10
5秒前
搜集达人应助怕黑的凌柏采纳,获得10
6秒前
bo完成签到,获得积分10
6秒前
dujianing发布了新的文献求助10
7秒前
Orange应助Drlee采纳,获得10
7秒前
新月发布了新的文献求助10
7秒前
陈志亮发布了新的文献求助10
7秒前
11111发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
XXXX发布了新的文献求助10
8秒前
舒适映寒发布了新的文献求助10
8秒前
SUN发布了新的文献求助10
8秒前
乖乖给姐躺好完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
xing_xing应助苗条的依萱采纳,获得20
10秒前
Jasper应助huchunmei采纳,获得10
11秒前
传奇3应助aiwan777采纳,获得30
11秒前
11秒前
11秒前
lwh3404发布了新的文献求助10
11秒前
想带花帽完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
新月完成签到,获得积分10
13秒前
华仔应助开放涔雨采纳,获得10
13秒前
高分求助中
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Social Psychology 800
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7649641
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9221911
关于积分的说明 19797954
捐赠科研通 7215431
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3278202
关于科研通互助平台的介绍 2439022
邀请新用户注册赠送积分活动 2276718