神奇的世界：鉴定出具有铁磁性的稀有二维绝缘体

美国能源部埃姆斯实验室、布鲁克海文国家实验室和普林斯顿大学的合作科学家们发现了一种新的层状铁磁半导体，这是一种罕见的材料，有望应用于下一代电子技术。顾名思义，半导体是导电材料的“金发”——不是金属，也不是绝缘体，而是介于两者之间一种“恰到好处”的材料。

半导体的导电性能可以通过改变和定制的方式改变，从而为世界现代电子能力打下基础，尤其罕见的是那些更接近绝缘体而不是金属。

新在半导体材料中发现的铁磁性仅限于少数几种主要是铬基化合物。但研究人员在钒碘半导体中发现了铁磁性，这种材料早已为人所知，但一直被忽视；而科学家孔泰则将其比作“在自家后院发现的宝藏”。现在他是普林斯顿大学化学教授拉塞尔·威尔曼·摩尔罗伯特·j·卡瓦实验室的博士后研究员

在保罗·c·坎菲尔德的监督下完成了艾姆斯实验室的博士研究。当新材料可能具有铁磁响应时，孔向艾姆斯实验室寻求磁畴的磁光学可视化，这是铁磁的最终证明。能够将这些材料剥离成二维层，让我们有机会发现对电子技术进步可能有用的不寻常特性。

这有点像得到一个新的乐高积木形状。拥有的东西越独特，就能造出越酷的东西。半导体铁磁性的优点是电子特性变得与自旋有关。电子沿着内部磁化使自旋对齐。Ames实验室的科学家RuslanProzorov说：

这就产生了一个额外的控制旋钮，可以通过改变磁场或其他更复杂的方法来控制流过半导体的电流，而可以携带的电流量可以通过掺杂(添加少量其他材料)来控制。这些控制行为的额外方法，以及发现新效应的潜力，是人们对发现同样是铁磁体的绝缘体和半导体如此感兴趣的原因。