科学研究

材料学院黄传威博士在《Advanced Functional Materials》上发表研究成果

发表于: 2020-05-18 15:45 点击:


 近日,我校材料学院黄传威博士及其合作者在Advanced Functional Materials期刊 (影响因子:15.6)上发表了题为“Versatile and highly efficient controls of reversible topotactic metal-insulator transitions through proton intercalation”的研究论文。该工作利用氢等离子体技术在功能复杂氧化物薄膜中实现了晶体结构(图1:钙钛矿-钙铁石)和磁、电输运的高效调控,为进一步探索复杂功能氧化物的结构和电子特性提供了新的手段。

钙钛矿氧化物材料(ABO3)由于具有灵活可调的结构和丰富的电子特性(铁磁、铁电、多铁、超导和催化等),是当前材料科学和凝聚态物理等领域的研究热点之一。前人的研究主要通过A/B位金属阳离子掺杂,在钙钛矿氧化物材料中实现众多新颖的晶体结构和相关的电子特性。但是,这种传统的化学掺杂往往要求苛刻的反应条件和环境(耗时、高温和特殊气体氛围),严重制约了新型功能电子氧化物材料的研发。本论文根据氢等离子体质量小、化学活性强等特点,在较低温条件下快速(<350℃,< 10分钟)成功实现非金属阳离子(H+)嵌入在各类锰氧化物薄膜(La1-xSrxMnO3x=0.2, 0.3, 0.7)中,并诱导该类薄膜的结构(钙钛矿-钙铁石-钙钛矿)与物理性能的可逆调控(铁磁金属性-弱铁磁绝缘性-铁磁金属性)。该高效和通用的氢化手段为复杂功能氧化物的研究提供一条新的方向。深圳大学材料学院为该论文的第一和通讯单位,黄传威博士为本论文的唯一通讯作者,材料学院2015级硕士研究生(现哈尔滨工业大学博士研究生)陈善全同学为本论文的第一作者。该生此前已以第一作者在ACS Appl. Mater. Inter.Ceramics International等杂志发表多篇SCI 论文。其他合作单位包括电子科技大学,哈尔滨工业大学(深圳),南方科技大学、美国加州大学伯克利分校、美国劳伦斯伯克利国家实验室、中国科学技术大学,以及厦门大学。


论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201907072


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