Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

A cation-exchange approach to tunable magnetic intercalation superlattices

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22310%2F25%3A43932245" target="_blank" >RIV/60461373:22310/25:43932245 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41586-025-09147-z" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41586-025-09147-z</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41586-025-09147-z" target="_blank" >10.1038/s41586-025-09147-z</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    A cation-exchange approach to tunable magnetic intercalation superlattices

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Tailoring magnetic ordering in solid-state materials is essential for emerging spintronics1,2. However, substitutional lattice doping in magnetic semiconductors is often constrained by the low solubility of magnetic elements3, 4-5, limiting the maximum achievable doping concentration (for example, less than 5%) and ferromagnetic ordering temperature6. The intercalation of magnetic elements in layered two-dimensional atomic crystals (2DACs) without breaking in-plane covalent bonds offers an alternative approach to incorporate a much higher concentration of magnetic atoms (for example, up to 50%) beyond the typical solubility limit. However, commonly used chemical and electrochemical intercalation methods are largely confined to a few isolated examples so far. Here we report a general two-step intercalation and cation-exchange strategy to produce a library of highly ordered magnetic intercalation superlattices (MISLs) with tunable magnetic ordering. Monovalent transition-metal cations Cu+ and Ag+, divalent magnetic cations Mn2+, Fe2+, Co2+ and Ni2+, and trivalent rare-earth cations Eu3+ and Gd3+ have been successfully incorporated into group-VIB 2DACs, including MoS2, MoSe2, MoTe2, WS2, WSe2 and WTe2, and group-IVB, -VB, -IIIA, -IVA and -VA 2DACs, including TiS2, NbS2, NbSe2, TaS2, In2Se3, SnSe2, Bi2Se3 and Bi2Te3. We show that these MISLs can be prepared with tunable concentrations of magnetic intercalants, enabling tailored magnetic ordering across a diverse array of functional 2DACs, including semiconductors, topological insulators, and superconductors. This work establishes a versatile material platform for both fundamental investigations and spintronics applications.

  • Název v anglickém jazyce

    A cation-exchange approach to tunable magnetic intercalation superlattices

  • Popis výsledku anglicky

    Tailoring magnetic ordering in solid-state materials is essential for emerging spintronics1,2. However, substitutional lattice doping in magnetic semiconductors is often constrained by the low solubility of magnetic elements3, 4-5, limiting the maximum achievable doping concentration (for example, less than 5%) and ferromagnetic ordering temperature6. The intercalation of magnetic elements in layered two-dimensional atomic crystals (2DACs) without breaking in-plane covalent bonds offers an alternative approach to incorporate a much higher concentration of magnetic atoms (for example, up to 50%) beyond the typical solubility limit. However, commonly used chemical and electrochemical intercalation methods are largely confined to a few isolated examples so far. Here we report a general two-step intercalation and cation-exchange strategy to produce a library of highly ordered magnetic intercalation superlattices (MISLs) with tunable magnetic ordering. Monovalent transition-metal cations Cu+ and Ag+, divalent magnetic cations Mn2+, Fe2+, Co2+ and Ni2+, and trivalent rare-earth cations Eu3+ and Gd3+ have been successfully incorporated into group-VIB 2DACs, including MoS2, MoSe2, MoTe2, WS2, WSe2 and WTe2, and group-IVB, -VB, -IIIA, -IVA and -VA 2DACs, including TiS2, NbS2, NbSe2, TaS2, In2Se3, SnSe2, Bi2Se3 and Bi2Te3. We show that these MISLs can be prepared with tunable concentrations of magnetic intercalants, enabling tailored magnetic ordering across a diverse array of functional 2DACs, including semiconductors, topological insulators, and superconductors. This work establishes a versatile material platform for both fundamental investigations and spintronics applications.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10402 - Inorganic and nuclear chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    NATURE

  • ISSN

    0028-0836

  • e-ISSN

    1476-4687

  • Svazek periodika

    643

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8072

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    19

  • Strana od-do

    683-690

  • Kód UT WoS článku

    001516593000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105009010440