S=1三角晶格反铁磁体NiGa$_2$S$_4$的剥离与光学性质

Jazzmin Victorin; Aleksandar Razpopov; Tomoya Higo; Reynolds Dziobek-Garrett; Thomas J. Kempa; Satoru Nakatsuji; Roser Valentí; Natalia Drichko

doi:10.1038/s41598-024-77804-w

S=1三角晶格反铁磁体NiGa$_2$S$_4$的剥离与光学性质

材料科学 2026-05-25 v2 介观与纳米尺度物理

作者: Jazzmin Victorin , Aleksandar Razpopov , Tomoya Higo , Reynolds Dziobek-Garrett , Thomas J. Kempa , Satoru Nakatsuji , Roser Valentí , Natalia Drichko

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摘要

二维(2D)范德华(vdW)材料自科学家首次分离出单层石墨烯以来一直是一个激动人心的研究领域。单层磁性材料可以为具有磁性的vdW异质结构提供途径。虽然大多数磁性vdW材料在块体中表现出有序转变，但本文报告成功剥离了一种三角晶格S=1反铁磁体NiGa $_2$ S $_4$ ，该材料在块体中已经展现出奇异的磁性。我们通过原子力显微镜(AFM)确定了材料的层数，并利用拉曼光谱和光学光谱进行了细致的表征，以展示NiGa $_2$ S $_4$ 的光学、电子和结构性质如何随样品厚度变化。块体与单层NiGa $_2$ S $_4$ 的光学测量和电子结构计算证实该材料是一种莫特绝缘体，电子带隙约为1.5 eV，对于低于10层的样品，带隙略有增大。最后，我们理论分析了通过邻近金属掺杂单层NiGa $_2$ S $_4$ 的可能性。

关键词

二维材料范德华异质结构三角晶格反铁磁体莫特绝缘体光学性质

引用

@article{arxiv.2406.02853,
  title  = {Exfoliation and Optical Properties of S=1 Triangular Lattice Antiferromagnet NiGa$_2$S$_4$},
  author = {Jazzmin Victorin and Aleksandar Razpopov and Tomoya Higo and Reynolds Dziobek-Garrett and Thomas J. Kempa and Satoru Nakatsuji and Roser Valentí and Natalia Drichko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.02853},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 8 figures

S=1三角晶格反铁磁体NiGa$_2$S$_4$的剥离与光学性质

摘要

关键词

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