双螺吡唑插层调控FePS3磁光性能的创新研究及其在光电技术中的应用潜力

本文系统研究了有机化合物双螺吡唑（BSP）插层对二维层状材料FePS3磁性与光学特性的调控作用。通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（IR）和扫描电镜（SEM-EDX）等多重表征手段，证实BSP部分插层导致材料从反铁磁（AFM）向顺磁性转变，带隙能量降低且反射率增强，为开发新型磁光传感器（magneto-optical sensors）和自旋电子器件（spintronic devices）提供了材料基础。

　　

亮点

双螺吡唑衍生物（BSP）的表征

双芳基亚甲基环戊酮3采用氧化锌纳米颗粒（ZnO NPs）在干法研磨条件下10分钟内高效合成，产率优异（详见方案2）。通过比对熔点及红外光谱（图1）与文献数据[24]，确认了衍生物3的结构：其红外光谱在ν=1690 cm^-1处显示共轭羰基（C=O）特征吸收峰，在ν=1627和1607 cm^-1处出现碳碳双键（C=C）特征峰。

结论

本研究验证了BSP插层对FePS₃磁性与光学特性的影响。X射线衍射（XRD）数据表明BSP在FePS₃中发生部分插层，该现象归因于BSP的无定形结构及FePS₃骨架的刚性特征。红外光谱（IR）证实BSP存在于FePS₃层间空隙中。扫描电镜（SEM）显示FePS₃与FePS₃-BSP均保持层状结构，而能谱分析（EDX）进一步通过检测碳（C）、氮（N）、氯（Cl）、氧（O）元素证明了BSP的成功插层。