利用磁性二维铬硒 (CrTe3) 捕获磁声波
应用物理
2024-06-24 v1 材料科学
摘要
绝大多数电子设备都集成了磁性单元，这些单元产生持续的磁场并伴随明显的振动。大多数现有纳米发电器通过摩擦/机械力获取能量，这些情况下忽略了声学振动和磁场。磁性二维(2D)硒化物为设计潜在柔性能量收集器提供了广泛的可能性。我们合成了二维铬硒 (2D CrTe3)，其 exhibits 铁磁 (FM) 性质，Tc为224 K。该结构表现出稳定的高余磁化强度，使得2D CrTe3片成为在室温下捕获磁声波的理想材料。制造了一个磁声波纳米发电器 (MANG)，由2D CrTe3分散在聚合物基质中构成。测试了该装置在不同负载条件下的基本机械稳定性和灵敏度。该装置获得了高表面电荷密度2.919 mC m-2。使用原位拉曼光谱测量检查了晶格结构中的热应变。通过理论建模计算了负责长程FM有序的磁各向异性能 (MAE)。理论计算还显示电子带隙的开启增强了柔弱电效应。MANG可以作为从如扬声器等振动设备产生的频率变化的磁声波中同步获取能量的潜在能源收集器。
引用
@article{arxiv.2406.15029,
title = {Harvesting magneto-acoustic waves using magnetic two-dimensional chromium telluride (CrTe3)},
author = {Chinmayee Chowde Gowda and Alexey Kartsev and Nishant Tiwari and Suman Sarkar and Safronov A. A and Varun Chaudhary and Chandra Sekhar Tiwary},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.15029},
year = {2024}
}