Cientistas desenvolvem anisotropia elétrica 3D colossal do monocristal MoAlB

Fig. 1. Estrutura cristalina anisotrópica 3D de monocristal de MoAlB. Crédito:Huang Yanan

As propriedades funcionais anisotrópicas tridimensionais (3D) de um único material (como propriedades magnéticas, elétricas, térmicas e ópticas, etc.) materiais.
Pesquisadores dos Institutos de Ciências Físicas de Hefei (HFIPS) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) cultivaram com sucesso um único cristal MoAlB de fase MAB em camadas 3D e descobriram uma colossal anisotropia elétrica 3D. Os resultados relacionados foram publicados em Pequeno .

Eles usaram alumínio como co-solvente e prepararam monocristais de MoAlB de alta qualidade e tamanho grande. Nesse processo, eles descobriram, inesperadamente, a enorme anisotropia de condutividade 3D no monocristal de MoAlB, que era maior do que o relatado anteriormente.

De acordo com estudos experimentais e teóricos, a anisotropia estrutural 3D do MoAlB foi confirmada por difração de raios X de cristal único e microscopia eletrônica de transmissão. A estrutura eletrônica anisotrópica 3D e a ligação química do MoAlB foram confirmadas por cálculos teóricos.

Além disso, vibração de fônon anisotrópica 3D de monocristal de MoAlB foi observada na medição de espectroscopia Raman. Portanto, a origem dessa enorme condutividade elétrica anisotrópica 3D foi atribuída principalmente à sua anisotropia 3D do cristal e da estrutura eletrônica.

Este estudo abre uma nova maneira de encontrar material funcional anisotrópico 3D em sistemas de materiais em camadas com anisotropia 3D de estrutura cristalina e ligação química.

Fig. 2. Vibração de fônon anisotrópica 3D de monocristal de MoAlB. Crédito:Huang Yanan
Fig. 3. Estrutura eletrônica anisotrópica 3D e transporte elétrico de monocristal de MoAlB. Crédito:Huang Yanan