一种Ga系MAX相磁性材料及其制备方法和应用
阅读说明：本技术 一种Ga系MAX相磁性材料及其制备方法和应用 (Ga series MAX phase magnetic material and preparation method and application thereof ) 是由 宋礼 王昌达 郭鑫 魏世强 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明属于纳米新材料技术领域,本发明提供了一种Ga系MAX相磁性材料及其制备方法和应用,所述Ga系MAX相磁性材料的分子式表示为M-(2)(Ga-(1-x)Z-(x))-(2)X,M为Mo、Ti、Nb、Ta、V、Cr元素中的任意一种,Z为磁性金属元素,0<x<1,X为C、N的任意一种或组合；所述Ga系MAX相磁性材料具有双Ga层分隔MX层的层状结构。本发明提供的MAX相磁性材料的相结构稳定,具有较好的磁学性能,在电化学催化、储能、吸波或自旋电子器件中具有潜在应用价值。所述Ga系MAX相磁性材料的制备方法以M-(2)Ga-(2)CMAX为原料,通过磁性元素与MAX层间的Ga元素置换反应获得该Ga系磁性材料,方法简单、可调控。(The invention belongs to the technical field of new nano-materials, and provides a Ga-series MAX-phase magnetic material, and a preparation method and application thereof, wherein the molecular formula of the Ga-series MAX-phase magnetic material is expressed as M 2 (Ga 1‑x Z x ) 2 X and M are any one of Mo, Ti, Nb, Ta, V and Cr, Z is a magnetic metal element, 0<x<1, X is C, N; the Ga-based MAX phase magnetic material has a layered structure with double Ga layers separating MX layers. The MAX phase magnetic material provided by the invention has a stable phase structure, has good magnetic properties, and has potential application value in electrochemical catalysis, energy storage, wave absorption or spin electronic devices. The preparation method of the Ga series MAX phase magnetic material uses M 2 Ga 2 CMAX is used as raw material, and Ga between the magnetic element and MAX layer is substitutedThe method is simple and controllable to obtain the Ga-based magnetic material.)
技术领域
本发明属于纳米新材料技术领域，尤其涉及一种Ga系MAX相磁性材料及其制备方法和应用。
背景技术
MAX相材料是一类三元层状金属陶瓷材料的统称，这类化合物具有统一的化学式Mn+1AXn(n＝1、2或3)，M代表早期过渡金属元素，例如Ti、V、Mo等；A主要为第13或14族的元素，例如Al、Ga、Si等；X表示C和/或N。MAX相材料的晶胞由Mn+1Xn单元与A原子面交替堆垛而成，形成近密堆积六方层状结构，其兼具金属和陶瓷特性，展现出了优异的物理、化学、机械、电学等性质。近年来，科学家们一直在理论预测并合成新的MAX相材料，通过掺杂、固溶或取代等手段进一步扩展MAX相的组分及性质。其中，磁性是非常有前景的一个方向，在纳米层状磁性材料中，磁性多层膜间的交换耦合会出现巨磁阻现象，这使得材料在数据存储、磁记录以及电子自旋领域等领域具有巨大的潜在应用。因此，磁性MAX相功能材料的合成及应用将会是未来MAX相材料研究的热点和重点。
目前已有研究发现，通过合金化、置换等手段可以制备一种或多种磁性元素(Mn、Fe、Co、Ni)占据A位的磁性MAX相材料。这类MAX相材料具有单A层，通过磁性元素和A位元素的面内电子交换耦合产生磁性，但是，其磁性元素的引入同时增加了材料的无序性，致使MAX相结构的稳定性下降而影响应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种Ga系MAX相磁性材料及其制备方法和应用，本发明提供的MAX相磁性材料的相结构稳定，具有较好的磁学性能。
本发明提供一种Ga系MAX相磁性材料，其分子式为M2(Ga1-xZx)2X，其中M为Mo、Ti、Nb、Ta、V、Cr元素中的任意一种，Z为磁性金属元素，0<x<1，X为C、N的任意一种或组合；
所述Ga系MAX相磁性材料具有双Ga层分隔MX层的层状结构。
优选地，所述Z选自Mn、Fe、Co、Ni中的一种或两种以上的组合。
优选地，所述X为C或CaNb，其中a+b＝1。
本发明提供的Ga系MAX相磁性材料的通式如下：M2(Ga1-xZx)2X，主体为Ga系MAX相层状结构，在A位固溶磁性金属元素Zx(0<x<1)，表现为铁磁特性。在本发明中，所述的Ga系MAX相磁性材料具有双Ga层分隔MX层的结构特点，除单一的面内耦合外还会额外提供A层间的面外自旋电子耦合，减少磁性元素的化学无序，从而可以进一步提高MAX相的磁学性能。目前，双A层MAX相磁性材料鲜有报道。本发明所述的Ga系双A层MAX相磁性材料的合成和发现，将对拓展MAX相材料家族成员，调控MAX相材料物理、化学性质等方面具有重要意义。
本发明实施例提供前文所述Ga系MAX相磁性材料的制备方法，包括：
采用分子式为M2Ga2X的MAX纳米材料，与二价磁性金属源物质在MAX相的A位进行置换反应，得到Ga系MAX相磁性材料；
其中M为Mo、Ti、Nb、Ta、V、Cr元素中的任意一种，X为C、N的任意一种或组合。
优选地，所述Ga系MAX相磁性材料的制备方法具体包括以下步骤：
S1)将分子式为M2Ga2X的MAX纳米粉末、二价磁性金属盐和一价无机盐研磨混合，得到混合物；
S2)将S1)所得混合物置于惰性气氛中高温置换反应，所得反应产物用酸溶液浸泡处理，得到Ga系MAX相磁性材料。
优选地，所述S1)中的二价磁性金属盐选自MnCl2、FeCl2、CoCl2、NiCl2及其水合物中的一种或者两种以上的组合。
优选地，所述S1)中的一价无机盐为Na盐和/或K盐，包括NaF、KF、NaCl、KCl、NaBr、KBr、NaI、KI的一种或者两种以上的组合。
优选地，所述S1)中的MAX纳米粉末与二价磁性金属盐的摩尔比小于等于1：4；MAX纳米粉末与一价无机盐的摩尔比为1：(0～3)。
优选地，所述S2)中的高温置换反应的温度为400℃～700℃；所述高温置换反应的时间为0.5～12h。
此外，本发明还提供前文所述Ga系MAX相磁性材料在制备电化学催化、储能、吸波或自旋电子器件中的应用。
与现有技术相比，本发明实施例优选利用熔盐法，通过二价磁性金属盐置换M2Ga2X中的Ga(镓)，在Ga系MAX相的A位固溶磁性元素，进一步提高了MAX相的磁学性能。本发明优选的制备方法简单、可调控，所需合成温度较低、时间较短，对拓展MAX相材料家族成员，调控MAX相材料的物理、化学性质等方面具有重要意义。本发明实施例制备的该磁性MAX相材料，在电化学催化、储能、吸波或自旋电子器件等多个领域具有应用前景。
附图说明
图1为Ga系Mo2Ga2C MAX材料的ZFC和FC图；
图2为Mo2Ga2C在2K的M-H曲线图；
图3为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C和Mo2Ga2C的XRD图；
图4为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的SEM图；
图5为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的SEM EDS图；
图6为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的SEM Mapping图；
图7为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的TEM图；
图8为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的ZFC和FC图；
图9为本发明实施例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C在2K的M-H曲线图；
图10为本发明实施例2中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xNix)2C的SEM Mapping图；
图11为本发明实施例3中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-x1-x2Fex1Nix2)2C的SEMMapping图；
图12为本发明实施例4中得到的Ga系磁性材料Nb2(Ga1-xFex)2C的SEM Mapping图；
图13为本发明对比例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的SEM图；
图14为本发明对比例1中得到的Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的XRD图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种Ga系MAX相磁性材料，其分子式为M2(Ga1-xZx)2X，其中M为Mo、Ti、Nb、Ta、V、Cr元素中的任意一种，Z为磁性金属元素，0<x<1，X为C、N的任意一种或组合；
所述Ga系MAX相磁性材料具有双Ga层分隔MX层的层状结构。
本发明提供的MAX相磁性材料的相结构稳定性较高，具有较好的磁学性能，利于在电化学催化、储能、吸波或自旋电子器件中的应用。
本发明提供的磁性MAX相材料为Ga系或Ga基MAX相磁性材料，其分子式表示为M2(Ga1-xZx)2X。其中，M为钼(Mo)、钛(Ti)、铌(Nb)、钽(Ta)、钒(V)和铬(Cr)元素中的任意一种，具体可为Mo或Nb等。Z优选为锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)和镍(Ni)中的一种或两种以上磁性元素，更优选为Fe和/或Ni；，x代表原子量占比，0<x<1，例如一些M2(Ga1-xZx)2X材料中，Mo:Ga:Fe原子比等于或约等于2:1.55:0.45，x代表Fe和Ga的原子化学计量比。所述的分子式中，X为碳(C)和氮(N)的任意一种或组合；在一些实施例中，所述X为C，另一些实施例中，X为CaNb，其中a+b＝1。
按照本发明具体示例地，所述Ga系MAX相磁性材料可为Mo2(Ga1-xFex)2C材料，Mo2(Ga1-xNix)2C材料，Mo2(Ga1-x1-x2Fex1Nix2)2C材料，Nb2(Ga1-xFex)2C材料等。x1、x2代表原子量占比，0<x1、x2<1。
本发明所述的Ga系MAX相磁性材料主体结构为MAX相层状结构，材料形貌为纳米片；并且在Ga系MAX相的A位置固溶磁性金属元素Z，具有铁磁性质。在本发明中，所述的Ga系MAX相磁性材料具有双Ga层分隔MX层的结构特点(双Ga层也可称为双A层)，除单一的面内耦合外还会额外提供A层间的面外自旋电子耦合，减少磁性元素的化学无序，利于稳定相结构等，从而可以进一步提高MAX相的磁学性能。
本发明所述Ga系双A层MAX相磁性材料是一种新的纳米材料，将对拓展MAX相材料家族成员，调控MAX相材料物理、化学性质等方面具有重要意义。
本发明实施例提供了前文所述Ga系MAX相磁性材料的制备方法，包括：采用分子式为M2Ga2X的MAX纳米材料，与二价磁性金属源物质在MAX相的A位进行置换反应，得到Ga系MAX相磁性材料；其中M为Mo、Ti、Nb、Ta、V、Cr元素中的任意一种，X为C、N的任意一种或组合。
具体地，所述Ga系MAX相磁性材料的制备方法包括以下步骤：
S1)将分子式为M2Ga2X的MAX纳米粉末、二价磁性金属盐和一价无机盐研磨混合，得到混合物；
S2)将S1)所得混合物置于惰性气氛中高温置换反应，所得反应产物用酸溶液浸泡处理，得到Ga系MAX相磁性材料。
作为优选，上述的制备方法包括：S1)先将M2Ga2X MAX纳米粉末与二价Z盐按一定摩尔比混合，研磨均匀得到初步混合物；再将初步混合物与一价无机盐按摩尔比研磨混合，得到最终混合物；S2)将S1)所得最终混合物在惰性气氛中进行高温置换反应，反应产物用酸溶液浸泡处理，得到所述Ga系MAX相磁性材料M2(Ga1-xZx)2X。
本发明对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。
在本发明的优选实施例中，以M2Ga2C MAX为原料，先与包括MnCl2、FeCl2、CoCl2、NiCl2及其水合物中的一种或者两种以上的二价Z盐按一定摩尔比混合，再与一价无机Na盐和/或K盐混合均匀，在惰性气氛中退火，通过磁性元素Z与MAX层间的Ga元素置换反应，从而获得上述的Ga系磁性材料。
其中，所述的M2Ga2X MAX纳米粉末为MAX相纳米材料，其优选为Mo2Ga2X，更优选为Mo2Ga2C，其制备简单易行。对于原料常规要求，平面状，面尺寸2-10微米，纵向尺寸约200-800nm。所述二价Z盐为二价磁性金属盐，优选为氯化物MnCl2、FeCl2、CoCl2、NiCl2及其水合物中的一种或者两种以上的组合，更优选为无水化合物。所述一价无机盐优选为Na盐和/或K盐，包括NaF、KF、NaCl、KCl、NaBr、KBr、NaI、KI的一种或者两种以上的组合，更优选为NaCl和KCl。
所述的M2Ga2X MAX纳米粉末与二价Z盐的摩尔比优选小于等于1：4，例如为1:5～6；所述M2Ga2X MAX纳米粉末与一价无机盐的摩尔比可为1：(0～3)，本发明实施例中的MAX纳米粉末与NaCl和KCl的摩尔比优选为1：2：2；所述研磨总时间优选为15min～30min。本发明实施例也可以不采用无机盐介质，无机盐的主要作用在于降低熔点，制备过程中防止高温下MAX发生相变，以及其他副反应的产生；不添加无机盐介质，直接升温也可以进行制备。
本发明具体实施例将得到的最终混合物放入陶瓷方舟，在惰性气氛下高温置换反应，即高温退火使磁性元素与MAX层间的Ga元素置换。在本发明中，所述惰性气氛优选为氩气(Ar气)，所述高温置换反应的温度优选为400℃～700℃(温度上限优选低于700℃)，更优选为450℃～650℃；所述高温置换反应的时间优选为0.5h～12h，更优选为1h～11h；所述高温置换反应的升温速率优选为4～8℃/min，更优选为5℃/min。在一些高温反应条件下，温度过高，容易致使材料氧化，使得无水氯化铁转化为氧化铁、四氧化三铁等氧化物，这些氧化物具有一定磁性；而本申请一些实施例制备Fe元素调控磁性的双A层M2Ga2X MAX，故在上述范围内调控实验条件避免杂质产生。
高温置换反应结束后，本发明实施例优选自然冷却至室温，再将得到的产物置于酸溶液中浸泡处理，主要为了除去金属氧化物和金属团簇；之后可用去离子水及无水乙醇清洗至中性，冷冻干燥，得到所述的Ga系MAX相磁性材料。
其中，所述的酸溶液包括不同浓度的硫酸、盐酸、硝酸，优选为盐酸；所述盐酸的浓度优选为6～12摩尔/升，所述产物总质量与酸溶液的比例优选为1g：20mL；所述浸泡时间可为1天～3天，优选为2天，浸泡温度一般为15℃～30℃，优选为25℃。然后优选水洗至中性，冷却干燥后得到所述Ga系MAX相磁性材料；所述的水洗优选包括用去离子水及无水乙醇清洗产物，所述冷冻干燥的温度优选为-70℃～-80℃；所述冷冻干燥的真空度优选为5帕；所述冷冻干燥的时间优选为10h～16h。
本发明实施例所述Ga系MAX相磁性材料的制备方法简单，所需合成温度较低、时间较短。该制备方法可调控，并且提高了磁性MAX相材料在电化学催化、储能、吸波或自旋电子器件等多个领域的应用前景。本发明还提供了前文所述Ga系MAX相磁性材料在制备电化学催化、储能、吸波或自旋电子器件中的应用，其具有潜在应用价值。
为了进一步理解本申请，下面结合实施例对本申请提供的Ga系MAX相磁性材料及其制备方法和应用进行具体地描述。但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市场购得的常规产品。
实施例1
按照1:5:2:2的摩尔比称取Mo2Ga2C纳米粉末、FeCl2、NaCl和KCl，先将Mo2Ga2C和FeCl2放入研钵中，研磨15min至混合均匀，再将NaCl和KCl加入研钵，充分研磨10min得到混合物料。
将混合物料置于陶瓷方舟，放入高温管式炉，以5sccm的流量通入Ar气，按5℃/min的升温速率升至120℃并维持30min，再以5℃/min的升温速率升至500℃保温8h，自然冷却至室温后，取出陶瓷方舟。
将该陶瓷方舟中的产物取出并放入50毫升的烧杯中，缓慢滴加20毫升的浓盐酸并在25℃下静置反应48小时，除去金属氧化物和Fe团簇。用去离子水和无水乙醇多次洗涤直至PH～7，再通过冷冻干燥，温度为-80℃，真空度为5帕，干燥12小时，得到Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C。
图1为Ga系Mo2Ga2C MAX材料的ZFC和FC图；图2为Mo2Ga2C在2K的M-H曲线图，材料在极低温下(2K)呈现反铁磁特性，室温下为顺磁。
利用X射线衍射技术对实施例1中得到的Mo2(Ga1-xFex)2C材料和Mo2Ga2C进行分析，图3为其X射线衍射图谱。从图3可以看到，在A位固溶磁性元素后，位于34.1°，37.3°和42.5°等位置的Mo2Ga2C的特征峰明显降低，位于9.8°和39.9°位置的特征峰显著上升，但特征峰的位置几乎不变，说明在A位固溶磁性元素不改变Mo2Ga2C MAX材料的主体层状结构。
利用扫描电子显微镜和X射线能量色散谱等对实施例1中得到的Mo2(Ga1-xFex)2C材料进行分析，得到其扫描电镜图、SEM EDS图、SEM Mapping图和TEM图，分别如图4、图5、图6、图7所示，可以看到，在A位固溶Fe对材料的形貌无较大影响，MAX相仍显示出层状结构；Fe元素主要占据A位置，致使Ga的摩尔比降低，Mo:Ga:Fe≈2:1.55:0.45，等原子量Fe置换出等原子量Ga，且Fe元素均匀的分布在Mo2Ga2C的纳米片上，比较直观的证明了Mo2(Ga1-xFex)2C材料的制备成功。
通过ICP对Fe的含量进行定量测试，大概在x＝0.4-0.5间，x是置换饱和值。
图1和图8分别为在外加磁场为1000Oe条件下，Ga系Mo2Ga2C MAX材料和Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的ZFC、FC图，从图中对比可以看出居里温度远高于室温，进一步测试可得约在520℃，本实施例得到的Ga系磁性材料在较高的温度条件仍然保持铁磁性质，材料磁性更优越，磁畴结构更稳定。
在2K温度下测试Ga系Mo2Ga2C MAX材料和Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xFex)2C的M-H曲线图，如图2和图9，可以看到，Mo2(Ga1-xFex)2C的M-H曲线为“S”型，说明所得MAX相材料具有磁性质，其最大饱和磁化强度为3.54emu/g，剩余磁化强度大约为1.4emu/g，矫顽力接近于1470Oe，表现为铁磁特性。
实施例2
按照1:5:2:2的摩尔比称取Mo2Ga2C纳米粉末、NiCl2、NaCl和KCl，先将Mo2Ga2C和NiCl2放入研钵中，研磨15min至混合均匀，再将NaCl和KCl加入研钵，充分研磨10min得到混合物料。
将混合物料置于陶瓷方舟，放入高温管式炉，以5sccm的流量通入Ar气，按5℃/min的升温速率升至120℃并维持30min，再以5℃/min的升温速率升至475℃保温0.5h，自然冷却至室温后，取出陶瓷方舟。
将该陶瓷方舟中的产物取出并放入50毫升的烧杯中，缓慢滴加20毫升的浓盐酸并在25℃下静置反应48小时，除去金属氧化物和Ni团簇。用去离子水和无水乙醇多次洗涤直至PH～7，再通过冷冻干燥，温度为-80℃，真空度为5帕，干燥12小时，得到Ga系磁性材料Mo2(Ga1-xNix)2C。
利用X射线能量色散谱对实施例2中得到的Mo2(Ga1-xNix)2C材料进行分析，得到其SEM Mapping图，如图10所示，可以看到Ni进入Mo2Ga2C材料。
实施例3
按照1:3:3:2:2的摩尔比称取Mo2Ga2C纳米粉末、FeCl2、NiCl2、NaCl和KCl，先将Mo2Ga2C和FeCl2、NiCl2放入研钵中，研磨15min至混合均匀，再将NaCl和KCl加入研钵，充分研磨10min得到混合物料。
将混合物料置于陶瓷方舟，放入高温管式炉，以5sccm的流量通入Ar气，按5℃/min的升温速率升至120℃并维持30min，再以5℃/min的升温速率升至500℃保温2h，自然冷却至室温后，取出陶瓷方舟。
将该陶瓷方舟中的产物取出并放入50毫升的烧杯中，缓慢滴加20毫升的浓盐酸并在25℃下静置反应48小时，除去金属氧化物和Fe、Ni团簇。用去离子水和无水乙醇多次洗涤直至PH～7，再通过冷冻干燥，温度为-80℃，真空度为5帕，干燥12小时，得到Ga系磁性材料Mo2(Ga1-x1-x2Fex1Nix2)2C。
利用X射线能量色散谱对实施例3中得到的Mo2(Ga1-x1-x2Fex1Nix2)2C材料进行分析，得到其SEM Mapping图，如图11所示，可以看到Ni、Fe进入Mo2Ga2C材料。
实施例4
按照1:5:2:2的摩尔比称取Nb2Ga2C纳米粉末、FeCl2、NaCl和KCl，先将Nb2Ga2C和FeCl2放入研钵中，研磨15min至混合均匀，再将NaCl和KCl加入研钵，充分研磨10min得到混合物料。
将混合物料置于陶瓷方舟，放入高温管式炉，以5sccm的流量通入Ar气，按5℃/min的升温速率升至120℃并维持30min，再以5℃/min的升温速率升至500℃保温8h，自然冷却至室温后，取出陶瓷方舟。
将该陶瓷方舟中的产物取出并放入50毫升的烧杯中，缓慢滴加20毫升的浓盐酸并在25℃下静置反应48小时，除去金属氧化物和Fe团簇。用去离子水和无水乙醇多次洗涤直至PH～7，再通过冷冻干燥，温度为-80℃，真空度为5帕，干燥12小时，得到Ga系磁性材料Nb2(Ga1-xFex)2C。
利用X射线能量色散谱对实施例4中得到的Nb2(Ga1-xFex)2C材料进行分析，得到其SEM Mapping图，如图12所示，可以看到Fe进入Nb2Ga2C材料。
对比例1
按照1:5:2:2的摩尔比称取Mo2Ga2C纳米粉末、FeCl2、NaCl和KCl，先将Mo2Ga2C和FeCl2放入研钵中，研磨15min至混合均匀，再将NaCl和KCl加入研钵，充分研磨10min得到混合物料。
将混合物料置于陶瓷方舟，放入高温管式炉，以5sccm的流量通入Ar气，按5℃/min的升温速率升至120℃并维持30min，再以5℃/min的升温速率升至700℃保温8h，自然冷却至室温后，取出陶瓷方舟。
将该陶瓷方舟中的产物取出并放入50毫升的烧杯中，缓慢滴加20毫升的浓盐酸并在25℃下静置反应48小时，除去金属氧化物和Fe团簇。用去离子水和无水乙醇多次洗涤直至PH～7，再通过冷冻干燥，温度为-80℃，真空度为5帕，干燥12小时，得到产物。
利用扫描电子显微镜对对比例1中得到的产物进行分析，得到其扫描电镜图，如图13所示，可以看Mo2Ga2C的形貌有较大变化，含有较多八面体形状的杂质。此材料中有大量铁氧化物杂质，且形貌有较大改变，根据XRD(参见图14)认为其结构发生了较大变化，不再属于Mo2Ga2C MAX结构。
由以上实施例可知，本发明实施例优选利用熔盐法，通过二价磁性金属盐置换M2Ga2X中的Ga，在Ga系MAX相的A位固溶磁性元素，进一步提高了MAX相的磁学性能。本发明优选的制备方法简单、可调控，所需合成温度较低、时间较短，对拓展MAX相材料家族成员，调控MAX相材料的物理、化学性质等方面具有重要意义。
此外，本案发明人还以本说明书述及的其它原料及工艺条件替代前述实施例中的相应原料及工艺条件进行了相关实验，结果均显示，可以获得A位含Mn、Fe、Co、Ni等磁性元素的Ga系MAX相材料。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于使本技术领域的专业技术人员，在不脱离本发明技术原理的前提下，是能够实现对这些实施例的多种修改的，而这些修改也应视为本发明应该保护的范围。
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