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我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)非常規(guī)反鐵磁體,有望帶來(lái)自旋電子學(xué)和磁存儲(chǔ)領(lǐng)域的革命
2月19日,記者從南方科技大學(xué)獲悉,該校物理系副教授劉暢、教授劉奇航以及中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所研究員喬山團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一類新型磁性材料——非常規(guī)反鐵磁體。該發(fā)現(xiàn)有望成為理想的下一代自旋電子學(xué)材料,對(duì)高密度磁存儲(chǔ)器件等領(lǐng)域帶來(lái)影響。相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然》。
記者了解到,該類新型材料在具有反鐵磁體高穩(wěn)定性、高密度儲(chǔ)存信息能力、超快自旋動(dòng)力學(xué)等性質(zhì)的同時(shí),也具有鐵磁體易于探測(cè)和操控電子自旋狀態(tài)、便于實(shí)現(xiàn)信息讀寫功能的能力。
“鐵磁體可以吸引小磁針,而反鐵磁體不能。這兩種磁性材料看上去風(fēng)馬牛不相及,但我們發(fā)現(xiàn)的非常規(guī)反鐵磁體在某種意義上反而更像鐵磁體?!眲⑵婧浇榻B。
據(jù)悉,由于晶體原子之間某種新穎的對(duì)稱性,非常規(guī)反鐵磁體能夠像鐵磁體一樣,把其中運(yùn)動(dòng)的電子分為“自旋”不同的兩部分,制造出自旋電子學(xué)器件最為關(guān)鍵的“自旋流”,目前國(guó)際上聲名鵲起的“交錯(cuò)磁體”便是其中一種。
“要觀測(cè)到這種帶有自旋的電子,最直接的方法便是利用角分辨光電子能譜儀?!眲痴f(shuō),“然而,非常規(guī)反鐵磁體因自旋信號(hào)比較微弱,實(shí)證過程需要大量系統(tǒng)數(shù)據(jù)支撐?!?
“得益于喬山團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的最新型電子自旋探測(cè)儀,我們實(shí)證了這一點(diǎn)?!眲潮硎?,非常規(guī)反鐵磁體的發(fā)現(xiàn),代表著反鐵磁性自發(fā)現(xiàn)以來(lái)概念上最重要的革新,同時(shí)有望從信息密度和響應(yīng)速度上突破目前自旋輸運(yùn)器件的極限,帶來(lái)自旋電子學(xué)和磁存儲(chǔ)領(lǐng)域的革命。
(科技日?qǐng)?bào)記者 羅云鵬 科研團(tuán)隊(duì)供圖)
- 原標(biāo)題:我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)非常規(guī)反鐵磁體
- 責(zé)任編輯: 林鈴錦 
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