《ACS Sensors》：二维g-C4N3/MoS2功能性器件自旋输运和气敏特性的第一性原理计算
二维磁性材料是新一代自旋电子学技术和发展多功能器件工程的关键，陈铜副教授团队利用密度泛函理论和非平衡格林函数方法研究了二维g-C4N3/MoS2范德瓦尔斯异质结的电子结构性质、自旋相关输运和气敏特性。首先，本征g-C4N3/MoS2 范德瓦尔斯异质结的电子结构展示了铁磁半金属性和对气体分子的优异吸附能力。其次，探究了g-C4N3/MoS2基二维纳米器件具有接近100%自旋分离效率、负微分电阻效应等奇特自旋输运行为。最后，基于g-C4N3/MoS2传感器对CO、NO、NO2和NH3等分子非常敏感，其中对NO灵敏度高达6.45。这项工作不仅揭示了g-C4N3/MoS2异质结作为一种有前途的二维材料具有显著的各向异性，完美的自旋分离特性和出色的气体敏感性，为未来多功能二维纳米器件的进一步应用提供了一个新的研究视角。
本论文由能源与机械工程学院研究生董先声为第一作者，陈铜副教授为通讯作者完成，江西理工大学为论文第一单位，以“Multifunctional 2D g-C4N3/MoS2 vdW heterostructure based nanodevices: spin-filtering and gas sensing properties”标题发表在国际知名期刊ACS Sensors（SCI 1区，Top期刊，IF=9.618）。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acssensors.2c01785
