范德华（vdW）材料在维度降低时通常表现出独特的物理特性，为探索基础物理和新器件应用提供了理想平台。其中二维（2D）磁性vdW晶体随着厚度减薄会出现独特的磁性质,特别是单层极限下的铁磁性及厚度依赖的磁特性是备受关注的研究热点。同时，原子级厚度和弱层间相互作用使vdW磁体具有机械柔性以及对外部刺激的敏感性，如，通过外部应力可有效控制和操纵磁态，为构筑新型柔性自旋器件提供备选方案。因此，研究2D磁性材料的厚度依赖磁性以及应变可调制磁性具有重要意义。
次文娟博士（导师：许小红教授）与薛武红老师合作，通过化学气相沉积法成功合成厚度在几纳米到十几纳米的少层VSe2纳米片，其表现出稳定的室温铁磁性。利用磁力显微镜技术揭示了厚度依赖的微观磁性，当厚度接近单层时，样品具有明显的磁畴信号，随着厚度的增加，磁畴信号急剧下降，当厚度超过6 nm时，磁畴信号基本消失。此外，VSe2的磁性可以通过施加外部应变来控制，在拉伸应变中，Ms增加，在压缩应变中，Ms减小，这是由于在应变作用下V-Se相对距离和相互作用的变化。同时，与未施加应变的样品相比，在施加压缩应变和拉伸应变的样品中均观察到Hc的降低。这项工作拓宽了VSe2在应变电子器件或柔性器件领域中的应用。
相关成果以《Thickness-dependent and strain-tunable magnetism in two dimensional van der Waals VSe2》为题发表在Nano Research期刊上（SCI一区， 影响因子：10.27）。全文链接：https://doi.org/10.1007/s12274-022-4400-9
VSe2纳米片室温磁性的厚度依赖和应变调控
