CN115467018B - 一种超薄卤化镍二维磁性材料及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种超薄卤化镍二维磁性材料及其制备方法和用途。所述超薄卤化镍二维磁性材料的形状为六边形或截角六边形，超薄卤化镍二维磁性材料为单晶结构，超薄卤化镍二维磁性材料的厚度≤100nm。制备方法包括以下步骤：将卤化镍粉末前驱体置于双温区上游端，将镍箔和衬底置于双温区的下游端，镍箔和衬底之间形成等距狭缝，利用载气携带卤化镍前驱体，通过化学气相沉积法，在衬底表面沉积得到超薄卤化镍二维磁性材料。本发明提供的卤化镍二维磁性材料，厚度可控，形状规整，保证了其表面平整，制备方法中采用狭缝中得到稳定的层流，同时结合化学气相沉积法，得到的产品可应用于微型化光电器件与自旋电子器件为一体的新型电子器件中。

Description

一种超薄卤化镍二维磁性材料及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于功能材料技术领域，涉及一种超薄卤化镍二维磁性材料及其制备方法和用途。
背景技术
在2004年，从石墨片上机械剥离出了原子级厚度的石墨烯，其具有超高的载流子迁移率、量子霍尔效应、大的比表面和杨氏模量等优异的性能，掀起了研究二维材料的热潮。二维磁性材料作为二维原子材料的一个研究热点，一问世便备受瞩目。根据Mermin-Wagner理论，在有限范围的温度下，二维体系的材料中各向同性Heisenberg模型中禁止自发磁化。而通过磁各向异性来抑制二维层状材料的热扰动，使得在二维体系中能够出现本征铁磁特性。在2017年，二维CrI3和Cr2Ge2Te6被证明存在着本征的长程铁磁有序性。
因此，二维本征铁磁材料的出现再一次掀起了二维晶体在自旋电子学领域的研究新热潮。然而，在这些报道中的二维磁性材料的电子特性，绝大多数都是金属或者绝缘体，而制约了其在场效应晶体管的应用。因此，探索具有二维铁磁性半导体体系变得越来越重要，并有望推动微型化光电器件与自旋电子器件为一体的应用进程，以实现信息存储、传输与处理的新型电子器件。
如CN110257916A公开了一种锰铟硒晶体、其制备方法、二维磁性半导体材料、光探测器及场效应晶体管，该锰铟硒晶体的制备方法，包括将锰粉、铟粒、硒粉混合，得到混合物；将得到的混合物真空封入石英管容器内后放入管式炉中生长，得到锰铟硒晶体。
CN109166963A公开了一种二维多铁半导体材料及其制备方法，在二维半导体铁电材料硒化铟中引入磁性元素，制备了兼具铁磁性和铁电性的二维多铁半导体材料，其具有2H相的六方结构，具体地，以硒粉、铟粒和磁性元素的氯化物粉末为原料，通过化学气相输运法或化学气相沉积法进行制备。而该文献本质上得到的为块体材料，且需要进一步采用胶带机械剥离方法获得厚度较薄的二维材料。
卤化镍，作为二维过渡金属卤化物的代表之一，层内是通过化学键构成，而层间是通过较弱的范德华瓦尔斯力结合。在每层中，每个Ni原子都连接着六个卤化物阴离子，形成八面体的配位结构。卤化镍已经展现出独特的电子能带结构、优异的光学性能、磁性以及量子霍尔效应等物理特性，而被赋予为下一代光电子、自旋电子、磁隧道结和自旋阀等应用领域的候选材料之一。现有的制备二维NiX2(X＝Cl和Br)技术主要是机械剥离法和分子束外延生长。通常，机械剥离制备二维卤化镍往往会由胶带而引起界面的污染，而且剥离出样品的厚度，尺寸大小分布是随机的。而分子束外延价格昂贵，且生长薄膜层数的不可控、生长薄膜的电学性能较差以及对实验真空度要求高。
因此，如何得到大尺寸、厚度可控，且表面平整，同时还不引起界面污染的卤化镍二维磁性材料，是亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超薄卤化镍二维磁性材料及其制备方法和用途。本发明提供的卤化镍二维磁性材料，厚度可控，形状规整，且得到了超薄的结构，还保证了其表面平整，制备方法中采用狭缝中得到稳定的层流，同时结合化学气相沉积法，得到了结构和性能良好的产品，可应用于微型化光电器件与自旋电子器件为一体的新型电子器件中。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种超薄卤化镍二维磁性材料，所述超薄卤化镍二维磁性材料的形状为六边形或截角六边形，所述超薄卤化镍二维磁性材料为单晶结构，所述超薄卤化镍二维磁性材料的厚度≤100nm，例如0.9nm、3nm、5nm、8nm、10nm、15nmm、20nm、22nm、23nm、25nm、28nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm、55nm、60nm、65nm、70nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm或100nm等。
本发明提供的卤化镍二维磁性材料，为单晶材料，形状规整，且为超薄的结构，无需再次进行剥离或化学处理，可直接使用；为六边形或截角六边形这种规整形状的材料，且为超薄结构，厚度≤100nm，该厚度范围内的卤化镍二维磁性材料，可更好地实现具有复杂元件的电子器件成为可能，为制备复杂的异质结构提供了材料基础。
本发明提供的单晶结构的卤化镍二维磁性材料，相比于常规的需要采用机械剥离后才能正常使用的二维磁性材料，具备成本低、大尺寸(最长边≥60μm)、厚度均一和洁净的界面的优势。
优选地，所述超薄卤化镍二维磁性材料的厚度为0.9～50nm，例如0.9nm、1.5nm、2nm、3nm、5nm、7nm、8nm、10nm、13nm、15nm、18nm、20nm、23nm、25nm、28nm、30nm、33nm、35nm、38nm、40nm、43nm、45nm、48nm或50nm等。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
将卤化镍前驱体置于双温区上游端，将镍箔和衬底置于双温区的下游端，镍箔和衬底之间形成等距狭缝，利用载气携带卤化镍前驱体，通过化学气相沉积法，在衬底表面沉积得到超薄卤化镍二维磁性材料。
本发明提供的制备方法，采用镍箔提供镍的气氛源并与生长衬底形成垂直短程，这种近稳态供源所产生的气流稳定，有利于二维材料的可控制备，且工艺简单，重复性高，无需使用任何模板，即可得到带隙合适(1.2～2.6eV)，厚度、尺寸可控，形状规整，晶体质量高的卤化镍二维磁性材料，无需机械剥离，能够广泛的应用于电子，光电子以及自旋电子器件等领域。
本发明中，如果不加入镍箔与衬底形成等距狭缝，则会导致前驱体扩散速率和反应速率不平衡，从而无法得到大尺寸和超薄厚度的二维卤化镍磁性材料。
优选地，所述卤化镍前驱体包括卤化镍和/或卤素气体，优选为卤化镍。
优选地，所述卤化镍包括NiCl2和/或NiBr2。
优选地，所述卤素气体包括Cl2和/或Br2。
优选地，对所述镍箔和沉积进行清洗；
优选地，所述衬底包括云母片、蓝宝石，SiO2衬底或Si衬底中的任意一种或至少两种的组合。
本发明提供的衬底，成本较低，且选择多样，适用范围较广，且对衬底无特殊处理要求。
优选地，所述上游端的温度为800～950℃，例如800℃、810℃、820℃、830℃、840℃、850℃、860℃、870℃、880℃、890℃、900℃、910℃、920℃、930℃、940℃或950℃等。
本发明中，上游端的温度过低，会导致前驱体浓度过低，无法获得二维卤化镍，而上游端的温度过高，会使得前驱体浓度过高，导致从而导致获得的二维卤化镍样品过厚。
优选地，所述双温区的下游端的温度为600～750℃，例如600℃、610℃、620℃、630℃、640℃、650℃、660℃、670℃、680℃、690℃、700℃、710℃、720℃、730℃、740℃或750℃等。
本发明中，下游端的温度过低或者过高，均会影响反应源的扩散速率，导致在衬底表面外延生长的速率受限，不利于生长薄层的卤化镍。
优选地，所述等距狭缝的间距为0.5～1cm，例如0.5cm、0.55cm、0.6cm、0.65cm、0.7cm、0.75cm、0.8cm、0.85cm、0.9cm、0.95cm或1cm等。
本发明中，所指的等距狭缝的间距是指镍箔和衬底之间的距离，且间距过窄，会导致前驱体浓度高，使得扩散速率过快，会生长得到多层的卤化镍纳米片，而间距过大，前驱体浓度低，扩散速率慢，又不利于形核与生长。
优选地，所述载气包括保护性气体。
优选地，所述载气的气流量为10～100sccm，例如10sccm、15sccm、20sccm、25sccm、30sccm、35sccm、40sccm、45sccm、50sccm、55sccm、60sccm、65sccm、70sccm、75sccm、80sccm、85sccm、90sccm、95sccm或100sccm等。
本发明中，载气的气流量过小，无法制备大尺寸的卤化镍纳米片，而载气的气流量过大，又会导致获得的二维卤化镍的厚度过厚，无法得到超薄结构。
优选地，所述化学气相沉积的时间为10～40min，例如10min、13min、15min、18min、20min、23min、25min、28min、30min、33min、35min、38min或40min等。
本发明中，采用较短的沉积时间即可得到结构完整且厚度可控的卤化镍二维磁性材料，而沉积时间过短，又会出现卤化镍横向尺寸小的问题，沉积时间过长，则会导致卤化镍厚度增加。
作为优选的技术方案，所述制备方法包括以下步骤：
将卤化镍前驱体置于双温区上游端，上游端的温度为800～950℃，将清洗后的镍箔和清洗后的衬底置于双温区的下游端，下游端的温度为600～750℃，镍箔和衬底之间形成间距为0.5～1cm的等距狭缝，利用气流量为10～100sccm的载气携带卤化镍前驱体，通过化学气相沉积法反应，在衬底表面沉积10～40min，得到超薄卤化镍二维磁性材料。
第三方面，本发明提供一种超薄卤化镍二维磁性材料的用途，所述用途包括将如第一方面所述的超薄卤化镍二维磁性材料用于自旋电子器件或自旋场效应器件。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的卤化镍二维磁性材料，为单晶材料，形状规整，且为超薄的结构，无需再次进行剥离或者处理，可直接使用，能够广泛的应用于电子，光电子以及自旋电子器件等领域。
(2)本发明提供的制备方法，采用镍箔提供镍的气氛源并与生长衬底形成垂直短程，这种近稳态供源所产生的气流稳定，有利于二维材料的可控制备，且工艺简单，重复性高，简单高效，无需使用任何模板，即可得到带隙合适(1.2～2.6eV)，厚度、尺寸可控，形状规整，晶体质量高的卤化镍二维磁性材料，无需机械剥离。
附图说明
图1为实施例1和实施例2制备卤化镍的制备过程图。
图2为实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的光学照片。
图3为实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的光学照片。
图4为实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的原子力图片与之对应的高度曲线。
图5为实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的原子力图片与之对应的高度曲线。
图6为实施例3提供的NiBr2二维磁性材料的原子力图片与之对应的高度曲线。
图7为实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的X射线衍射谱图和与之相对应的标准卡片。
图8为实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的X射线衍射谱和与之相对应的标准卡片。
图9为实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的拉曼光谱和与之相对应的标准卡片。
图10为实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的拉曼光谱和与之相对应的标准卡片。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种NiBr2二维磁性材料，其为单晶结构，且为六边形形状，厚度为28nm。
所述NiBr2二维磁性材料的制备方法如下：
步骤一：将高纯的镍箔(纯度：99％，厚度：0.127mm)和新鲜的云母片衬底加入酒精溶液中，后用氮气吹干，以除去表面的有机物和灰尘颗粒等杂质，得到清洗后的镍箔和云母片衬底；
步骤二：在手套箱(水和氧的含量小于0.01ppm)称量步骤NiBr2粉末前驱体1.2g，将其放置于氧化铝舟中；
步骤三：将称量好的NiBr2粉末放置于双温区管式炉的上游端的中心温区位置；将步骤一得到清洁的衬底和高纯的镍箔放置于双温区管式炉的下游端的中心温区位置，其中，镍箔处于U型氧化铝舟的上面，衬底处于U型氧化铝舟下面，中间留存一个狭小和稳定的空间有利于样品的外延生长，狭缝的间距为1cm。
步骤四：使用机械泵将石英管内的氧气和空气排除干净，并用高纯的氩气(200sccm)进行反复的清洗
步骤五：以100sccm的高纯氩气为载气，上游端温区和下游端温区(放置的衬底和镍箔)的温度分别为870℃和720℃，在衬底上进行化学气相沉积40min，反应结束后掀开炉盖快速冷却到室温，得到NiBr2二维磁性材料。
实施例2
本实施例提供一种NiCl2二维磁性材料，其为单晶结构，且为六边形形状，厚度为22nm。
所述NiCl2二维磁性材料的制备方法如下：
步骤一：将高纯的镍箔(纯度：99％，厚度：0.127mm)和新鲜的云母片衬底加入酒精溶液中，后用氮气吹干，以除去表面的有机物和灰尘颗粒等杂质，得到清洗后的镍箔和云母片衬底；
步骤二：在手套箱(水和氧的含量小于0.01ppm)称量步骤NiCl2粉末前驱体1g，将其放置于氧化铝舟中；
步骤三：将称量好的NiCl2粉末放置于双温区管式炉的上游端的中心温区位置；将步骤一得到清洁的衬底和高纯的镍箔放置于双温区管式炉的下游端的中心温区位置，其中，镍箔处于U型氧化铝舟的上面，衬底处于U型氧化铝舟下面，中间留存一个狭小和稳定的空间有利于样品的外延生长，狭缝的间距为0.6cm。
步骤四：使用机械泵将石英管内的氧气和空气排除干净，并用高纯的氩气(200sccm)进行反复的清洗
步骤五：以25sccm的高纯氩气为载气，上游端温区和下游温区(放置的衬底和镍箔)的温度分别为800℃和600℃，在衬底上进行化学气相沉积20min，反应结束后掀开炉盖快速冷却到室温，得到NiCl2二维磁性材料。
图1示出了实施例1和实施例2制备卤化镍的制备过程图，从图中可以看到本发明提供的卤化镍二维磁性材料的制备方法简单高效，成本低，能够快速得到二维的纳米片。
图2示出了实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的光学照片，图3示出了实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的光学照片，从图2和图3可以看出，本发明得到的卤化镍二维磁性材料厚度以及尺寸可控，且表面平整。
图4示出了实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的原子力图片与之对应的高度曲线，图5示出了实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的原子力图片与之对应的高度曲线，图6示出了实施例3提供的NiBr2二维磁性材料的原子力图片与之对应的高度曲线。从原子力图像中可以看到本发明提供的卤化镍二维磁性材料表面平整没有任何的吸附，且可以从高度曲线得出不同实施例得到的材料的厚度值。
图7示出了实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的X射线衍射谱图和与之相对应的标准卡片，从图7可以看出，本发明提供的溴化镍二维磁性材料，其单个衍射峰分别对应于NiBr2标准卡片中的晶面，即本发明得到了单晶结构的NiBr2二维磁性材料。
图8示出了实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的X射线衍射谱和与之相对应的标准卡片，从图8可以看出，本发明提供的溴化镍二维磁性材料，其单个衍射峰分别对应于NiCl2标准卡片中的晶面，即本发明得到了单晶结构的NiCL2二维磁性材料。
图9示出了实施例1提供的NiBr2二维磁性材料的拉曼光谱和与之相对应的标准卡片，图10示出了实施例2提供的NiCl2二维磁性材料的拉曼光谱和与之相对应的标准卡片，从图9和图10可以看出，其为典型的NiBr2，NiCl2以及云母衬底的拉曼光谱，图中除了云母衬底峰位，在NiBr2体系中，特征峰位于105cm-1和167.7cm-1分别对应于NiBr2的Eg和A1g的振动模式；在NiCl2体系中，特征峰位于170.3cm-1和266.2cm-1分别对应于NiCl2的Eg和A1g的振动模式。
实施例3
本实施例提供一种NiBr2二维磁性材料，其为单晶结构，且为六边形形状，厚度为0.9nm。
所述NiBr2二维磁性材料的制备方法如下：
步骤一：将高纯的镍箔(纯度：99％，厚度：0.127mm)和新鲜的蓝宝石衬底加入酒精溶液中，后用氮气吹干，以除去表面的有机物和灰尘颗粒等杂质，得到清洗后的镍箔和蓝宝石衬底；
步骤二：在手套箱(水和氧的含量小于0.01ppm)称量步骤NiBr2粉末前驱体0.5g，将其放置于氧化铝舟中；
步骤三：将称量好的NiBr2粉末放置于双温区管式炉的上游端的中心温区位置；将步骤一得到清洁的衬底和高纯的镍箔放置于双温区管式炉的下游端的中心温区位置，其中，镍箔处于U型氧化铝舟的上面，衬底处于U型氧化铝舟下面，中间留存一个狭小和稳定的空间有利于样品的外延生长，狭缝的间距为0.5cm。
步骤四：使用机械泵将石英管内的氧气和空气排除干净，并用高纯的氩气(200sccm)进行反复的清洗
步骤五：以10sccm的高纯氩气为载气，上游端温区和下游端温区(放置的衬底和镍箔)的温度分别为950℃和650℃，在衬底上进行化学气相沉积10min，反应结束后掀开炉盖快速冷却到室温，得到NiBr2二维磁性材料。
实施例4
本实施例与实施例1的区别为，步骤三中的狭缝的间距为1.3cm。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
实施例5
本实施例与实施例3的区别为，步骤三中的狭缝的间距为0.4cm。
其余制备方法与参数与实施例3保持一致。
实施例6
本实施例与实施例1的区别为，步骤四中的氩气的气流量为120sccm。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
实施例7
本实施例与实施例3的区别为，步骤四中的氩气的气流量为8sccm。
其余制备方法与参数与实施例3保持一致。
实施例8
本实施例与实施例2的区别为，步骤四中的氩气的上游端的温度为750℃。
其余制备方法与参数与实施例2保持一致。
实施例9
本实施例与实施例3的区别为，步骤四中的氩气的上游端的温度为1000℃。
其余制备方法与参数与实施例3保持一致。
实施例10
本实施例与实施例2的区别为，步骤四中的氩气的下游端的温度为550℃。
其余制备方法与参数与实施例2保持一致。
实施例11
本实施例与实施例3的区别为，步骤四中的氩气的下游端的温度为800℃。
其余制备方法与参数与实施例3保持一致。
实施例12
本实施例与实施例1的区别为，步骤四中的沉积时间为45min。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
实施例13
本实施例与实施例3的区别为，步骤四中的沉积时间为8min。
其余制备方法与参数与实施例3保持一致。
对比例1
本对比例与实施例1的区别为，本对比例中不加入镍箔与衬底形成狭缝。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
对比例2
本对比例与实施例1的区别为，本对比例中的化学气相沉积在单温区中进行，卤化镍前驱体和镍箔与衬底的放置依据载气的流动方向放置(载气带动前驱体至衬底处进行化学气相沉积反应)，设置单温区的温度为720℃。
其余制备方法与参数与实施例1保持一致。
将实施例1-13与对比例1-2提供的卤化镍二维磁性材料进行厚度、最长边长度测试，其结果如表1所示。
表1
从实施例1与实施例4、实施例3与实施例5的数据结果可知，狭缝的间距过宽，会导致前驱体浓度低，扩散速率慢，不利于形核与生长，而间距过窄，前驱体浓度高，扩散速率快，导致生长多层的卤化镍纳米片。
从实施例1与实施例6、实施例3与实施例7的数据结果可知，载气的气流量过大，会导致无法获得的薄层厚度的二维卤化镍，而气流量过小，又不利于制备大尺寸的卤化镍纳米。
从实施例2与实施例8、实施例3与实施例9的数据结果可知，双温区的上游端的温度过低，会出现会导致前驱体浓度过低，无法获得二维卤化镍纳米片的问题，而上游端的温度过高，又会影响前驱体浓度，高的前驱体浓度导致获得的二维卤化镍样品过厚。
从实施例2与实施例10、实施例3与实施例11的数据结果可知，双温区的下游端的温度过低或者过高，会影响反应源的扩散速率，导致在衬底表面外延生长的速率受限，无法获得薄层的二维卤化镍。
从实施例1与实施例12、实施例3与实施例13的数据结果可知，沉积的时间过短，又会出现卤化镍横向尺寸小的问题，而沉积的时间过长，又会会导致卤化镍厚度增加。
从实施例1与对比例1的数据结果可知，没有狭缝的形成，就无法实现薄层的卤化镍的制备。
从实施例1与对比例2的数据结果可知，单温区下进行化学气相沉积，反应源与衬底温度相互影响，无法可控的调节衬底的温度，从而无法得到大尺寸薄层卤化镍纳米片。
综上所述，本发明提供的卤化镍二维磁性材料，厚度可控，形状规整，且得到了超薄的结构，还保证了其表面平整，制备方法中采用狭缝中得到稳定的层流，同时结合化学气相沉积法，得到了结构和性能良好的产品，可应用于微型化光电器件与自旋电子器件为一体的新型电子器件中。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (12)

1.一种超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
将卤化镍前驱体置于双温区上游端，将镍箔和衬底置于双温区的下游端，镍箔和衬底之间形成等距狭缝，利用载气携带卤化镍前驱体，通过化学气相沉积法，在衬底表面沉积得到超薄卤化镍二维磁性材料；所述等距狭缝的间距为0.5~1cm；
所述超薄卤化镍二维磁性材料的形状为六边形或截角六边形，所述超薄卤化镍二维磁性材料为单晶结构，所述超薄卤化镍二维磁性材料的厚度≤100nm。
2.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述超薄卤化镍二维磁性材料的厚度为0.9~50nm。
3.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述卤化镍前驱体包括卤化镍。
4.根据权利要求3所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述卤化镍包括NiCl2和/或NiBr2。
5.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，对所述镍箔和衬底进行清洗。
6.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述衬底包括云母片、蓝宝石，SiO2衬底或Si衬底中的任意一种或至少两种的组合。
7.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述上游端的温度为800~950℃。
8.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述双温区的下游端的温度为600~750℃。
9.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述载气包括保护性气体。
10.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述载气的气流量为10~100sccm。
11.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积的时间为10~40min。
12.根据权利要求1所述的超薄卤化镍二维磁性材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
将卤化镍前驱体置于双温区上游端，上游端的温度为800~950℃，将清洗后的镍箔和清洗后的衬底置于双温区的下游端，下游端的温度为600~750℃，镍箔和衬底之间形成间距为0.5~1cm的等距狭缝，利用气流量为10~100sccm的载气携带卤化镍前驱体，通过化学气相沉积法反应，在衬底表面沉积10~40min，得到超薄卤化镍二维磁性材料。
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