当前位置: 新思界 > 产业 > 电子电气 > 聚焦 >

电子信息产业快速发展背景下 二维磁性材料开发与应用受到重视

2025-02-20 16:36      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
分享到:

电子信息产业快速发展背景下 二维磁性材料开发与应用受到重视

  二维磁性材料可用于高密度信息存储领域。传统存储器采用非磁性半导体材料,通过控制电子电荷来传递与存储数据。随着科技进步,自旋电子学被发现,利用电子的自旋属性控制电荷,实现信息传递、存储与处理,其处理速度、存储密度、功耗等性能得到提升。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2025-2030年中国二维磁性材料行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,电子信息产业迅速发展,使得数据产生量迅猛增加,需要进行传输、存储、处理的数据快速增多。为进一步提高存储密度,并缩小存储器尺寸,自旋电子学开始与纳米技术相结合,二维磁性材料因此受到关注。二维磁性材料厚度在原子级别,是磁性半导体材料,具有器件体积缩小、数据处理速度快、信息存储密度高、低功耗等优点,在推动新一代信息技术发展方面起到重要作用。
 
  二维磁性材料的制备方法主要包括机械剥离法、液相剥离法、化学气相沉积法(CVD)等。机械剥离法是施加外力克服材料内部相邻层间结合力来实现材料剥离;液相剥离法是增加材料内部相邻层的层间距后,再施加外力破坏层间结合力进行材料剥离;化学气相沉积法(CVD)是气态或液态磁性材料在衬底之上沉积生成薄膜。
 
  在全球范围内,二维磁性材料研究于2016年开始起步,之后研究成果不断增多。目前已经发现的二维磁性材料主要有过渡金属碲化物(例如铬锗碲Cr2Ge2Te6)、过渡金属卤化物(例如三碘化铬CrI3)、过渡金属硫族化物(例如铁锗碲Fe3GeTe2)、过渡金属磷硫化物(例如铁磷硫FePS3)等类型,均具有长程磁序特征。
 
  新思界行业分析人士表示,我国二维磁性材料研究成果不断增多。2018年,复旦大学与中国科学技术大学合作,成功制备并解理了单层和少层二维本征铁磁体Fe3GeTe2;2022年,武汉大学团队制备了高质量二维铁氧体单晶,具有出色的环境稳定性以及厚度依赖的半导体特性和磁特性;2024年,山西师范大学科学家可控合成了亚毫米级超薄高质量二维铁磁Cr5Te8材料。
 
  在海外,瑞典查尔姆斯理工大学研究人员开发出能够在室温下工作的基于二维磁性材料的装置,采用的是铁基合金(Fe5GeTe2)和石墨烯;美国麻省理工学院研究团队开发出范德华原子层异质结构器件,采用二碲化钨和铁镓碲两种二维磁性材料。在信息产业快速发展背景下,二维磁性材料的开发与应用已经受到各国科研人员的重视,行业发展潜力大。
 
关键字: 二维磁性材料