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近日，鄭州大學徐群教授課題組利用超臨界CO2實現拓撲相轉型，成功將鈣鈦礦結構BatiO3調節制備成室溫鐵磁性低維納米材料。相關研究成果并被編輯部評為VIP論文。本文第一作者為鄭州大學博士生高波，通訊作者為徐群教授，鄭州大學是唯一的通訊單位。

對于鈣鈦礦結構材料，氧化鑭離子缺陷在改善材料功能方面起著關鍵作用。近年來，研究人員采取各種方法來調節其內部結構，以獲得獨特的物理現象，如磁有序和金屬絕緣體轉化。如何通過簡單、有效可控的手段，在過渡金屬氧化物中誘導拓撲結構相變，實現材料的磁性調控，對量子計算、高頻器件和高密度信息存儲等領域的發展具有直接作用。

繼成功制備室溫磁性過渡金屬氧化物VO2，許群教授團隊又利用超臨界二氧化碳氣體（SCCO2）成功將鈣鈦礦結構的鈦酸鋇（BaTiO3）進行改造，制備了具有室溫鐵磁性的低維鈦酸鋇。實驗發現氧化鑭，在不一樣CO2壓力下，SCCO2可選擇性地切斷BaTiO3材料層間共價鍵，形成不一樣暴露晶面。

磁性表征實驗顯示，相較于傳統的制備方法，如氫氣還原和機械設備研磨等處理過程，SCCO2加工處理所制成的BaTiO3材料展現出了更加優越的室溫鐵磁性。在此基礎之上，團隊成員通過實驗和理論相結合的方式，對SCCO2加工處理后BaTiO3所產生的磁性進行深入探索。

該研究為進一步拓展超臨界CO2在新型納微結構的制備奠定了實驗和理論基礎。

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【來源：網絡】

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