Mn掺杂Sc2CO2单层
应变调量子电容
通过双轴应变调控磁性半导体性质,使该二维材料在宽应变范围内呈现适合阴极应用的特征。
Zhao, Zhang · 李小红 · 张瑞州 · 崔红玲 · Yan, Haitao
Journal of Energy Storage 2023
参数信息
- 总磁矩
- 2.16 μB
- 总磁矩
- 2.69 μB
- Mn原子局域磁矩
- 2.59 μB
- Mn原子局域磁矩
- 4.33 μB
- 自旋向上带隙
- 0.3 eV
- 自旋向下带隙
- 1.83 eV
技术优势
应变可连续调磁
在-2%至+5%的双轴应变范围内,总磁矩从2.16 μB单调增加到2.69 μB,为器件提供可控的磁响应。
应变调带隙类型
自旋向下通道在应变下保持直接带隙,最大1.83 eV;自旋向上通道变为间接带隙,最大0.3 eV,可通过应变在直接/间接之间切换。
应用场景
- 超级电容器电极:通过应变调控量子电容,优化电荷存储能力。
- 新型阴极材料:宽应变范围内保持适合阴极的电子结构,提升电极适应性。
- 二维磁性材料:Mn掺杂引入可调磁性,为二维磁性器件提供候选材料。
- 应变工程:通过双轴应变连续调节磁性和带隙,实现性质工程化。