磁性纳米粒子修饰二硫化钼纳米片Fe3O4@MoS2/PEI修饰的二硫化钼纳米复合物的研究制备

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磁性层状二硫化钼纳米片的制备方法,包括步骤一:将二硫化钼加入至剥离溶剂中,配成初始浓度为0.5～2mg/ml的二硫化钼分散液,然后在25～35℃下对所述二硫化钼分散液进行超声分散0.5～8h;其中,所述剥离溶剂的表面张力范围为25℃下测得的40～65mJ/m²;步骤二:将经过超声分散后的二硫化钼分散液进行离心,取离心后的上层悬浮液过滤,获得的滤饼在60～100℃在真空干燥箱中,加热干燥.本发明采用化学溶剂法结合超声振荡条件进行原子层间剥离,实现具有较强的铁磁性能的二维层状二硫化钼纳米片剥离与制备.该方法工艺简单易操作,成本低,产率较高.

磁铁矿是一种半金属，居里温度高达858K，使其成为磁隧道结 (MTJ) 的有希望的候选者。然而，在 Fe3O4/MgO/Fe3O4MTJ 结构中利用其半金属性质的初步努力远未取得希望。在Fe3O4层和阻挡层之间的界面处寻找合适的阻挡层材料，保持Fe3O4的半金属性质，是该领域的主要挑战之一。为此目的，二维 (2D) 材料可能是很好的候选材料。二硫化钼 (MoS2) 是一种过渡金属二硫化物 (TMD) 半导体，具有独特的电子、光学特性。在这里，我们根据第一性原理计算表明，Fe3O4 在 MoS2 和 Fe3O4 之间的界面处保持几乎完全自旋极化的电子带。我们还首次尝试制造 Fe3O4/MoS2/Fe3O4MTJ。在 200 K 以下观察到清晰的隧道磁阻 (TMR) 信号。因此，我们的实验和理论研究表明，MoS2 可以成为 Fe3O4 基 MTJ 的良好势垒材料。

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