二碲化錳(MnTe?)作為一種過渡金屬碲化物,在多個前沿科技領域展現出獨特價值。這種黑灰色晶體材料具有層狀結構(空間群P-3m1),其最顯著的特性在于1.8K溫度下會轉變為反鐵磁性,這種特殊的磁學性質使其在自旋電子學器件開發中具有重要潛力,特別是用于制造非易失性存儲設備的隧道結材料。
在新能源領域,二碲化錳的熱電性能引起廣泛關注。其塞貝克系數可達200μV/K(300K),配合相對較低的熱導率(1.5W/m·K),使其成為中溫區熱電轉換材料的候選者。科研人員正嘗試通過元素摻雜(如摻入5%的Ag)來進一步提高其ZT值,這種改進可能為工業廢熱回收技術帶來突破。
該材料在催化領域同樣表現突出,尤其是作為析氫反應(HER)的電催化劑時,其邊緣暴露的Mn原子位點能夠顯著降低過電位(約180mV@10mA/cm2)。通過構筑MnTe?/MoS?異質結,研究人員還實現了可見光下高效的水分解制氫,量子效率達到12%(420nm光照)。這些特性使它在清潔能源轉換裝置中展現出獨特優勢。
值得關注的是,二碲化錳在紅外光學領域也有應用潛力。其帶隙約0.9eV,對應近紅外光吸收邊界1380nm,這種特性使其可用于制造紅外探測器敏感層。當制備成納米片(厚度<10nm)時,其光響應度可提升至3A/W(1550nm光照),這為新一代光電傳感器開發提供了新思路。