当磁性材料至少在一维上为纳米级时，由于有限的长程有序和破坏的平移对称性，表面效应通常主导静态和传输行为。自旋-自旋相关长度的扰动和不完美的自旋配位结构使低维磁性材料成为探索缩小维度磁性的理想平台。低维材料，尤其是二维 (2-D) 材料，通过图案化或组装方式集成物体，为具有复杂功能的机械柔性、可工程化和生物相容性设备提供了概念平面。

作为典型的两个亚晶格反铁磁有序，金红石型氟化物 MF 2 (M=Mn、Fe 和 Co) 在反铁磁自旋电子学的背景下被证明非常有用，特别是在具有光学操纵的太赫兹范围内。然而，以可预测、可控和确定性的方式启动和维持氟化物的溶液可加工性仍然是一个挑战，留下一些未阐明的指导信息，例如尺寸效应如何重要，以及表面自旋排列和相位之间的微妙相互作用如何过渡操作。

在北京《国家科学评论》上发表的一篇新研究论文中，来自北京大学、深圳大学和国家材料科学研究所 (NIMS) 的研究人员报告了一种不对称钝化方案，以控制氟化物纳米晶体的尺寸。在他们的协议中，通过密度泛函理论 (DFT) 方法评估了四种表面活性剂，即油酸 (OAc)、油胺 (OAm)、四亚乙基五胺 (TEPA) 和油醇 (OAl)，以阐明它们在控制生长中的作用方式。

“根据计算结果，在所有评估的分子中都发现(001)面优先加帽，表明c轴的生长方向受到阻碍。此外，{110}面的不对称吸附以及随后的阻塞起到了作用当使用 OAc、OAm 和 OAl 分子时，作为在垂直于 (110) 或 (1-10) 面的方向上形成棒的起源，”研究人员宣称。

“实验结果与理论预测非常一致，其中获得了具有明确晶体取向的FeF 2纳米晶体，”他们补充道。

作者进一步介绍了高分辨率 X 射线光电子能谱、无反冲的 57Fe 穆斯堡尔谱、高角度环形暗场扫描电子显微镜及其相应的元素图，以及电子能量损失谱来区分表面和相位信息。验证了一种可能的氧捕获方式，这极大地影响了系统的磁行为。

“从表面被破坏的平移对称性中识别出一个簇状自旋玻璃状表面层，它在 AFM 核心上施加了一个固定的 FM 矩。由于固定之间的相互作用，观察到异常的正交换偏压 HE 和增强的磁相变温度FM 矩和相关的结构顺序参数，在朗道理论的框架内是合格的，”研究人员说。

“这些高质量的氟化物纳米晶体是柔性反铁磁器件和传感器的有力候选者，”他们补充道。

“此外，我们相信这种生长过程各向异性方向的方法将为用于新兴自旋电子学的其他低维卤化物纳米晶体的溶液合成铺平道路，例如 2-D FeCl 2和 CrI 3。” 研究人员预测。