研究動態
研究動態
您現在的位置: 亚博娱乐登录网址 > 研究動態 > 正文
量子材料團隊陸成亮教授在反鐵磁電子學領域取得進展
發布時間:2019-05-24

2019年5月23日,華中科技大學物理學院量子材料團隊在《自然?通訊》(Nature Communications)上發表了題為《Giant anisotropic magnetoresistance and nonvolatile memory in canted antiferromagnet Sr2IrO4》的研究論文。陸成亮教授和東南大學董帥教授為共同通訊作者亚博娱乐登录网址,我院16級博士生王好文為第一作者,南京大學劉俊明教授深度參與了這項工作。

近現代科學與技術完美結合的典型實例當屬于巨磁電阻效應(GMR)在信息存儲上的應用。這一應用極大提升了我們的生活水平和幸福指數,發現者也獲得了2007年諾貝爾物理獎。然而社會的進步和科技的發展對信息科學提出了更為迫切的需求,例如更快寫入/讀取、更高容量、更高效率等。面對這些需求,傳統的以鐵磁材料為核心的自旋電子學器件體現出了明顯局限性。在這一大背景下,反鐵磁電子學(Antiferromagnetronics)應運而生。

從信息存儲和處理的角度來說,反鐵磁體至少有四大獨特魅力亚博娱乐登录网址。(1)高度穩定性:來源于反鐵磁體不表現出宏觀磁矩亚博娱乐登录网址,因而對外界擾動不敏感亚博娱乐登录网址亚博娱乐登录网址;(2)適用于高密度信息存儲:反鐵磁中自旋反平行,沒有雜散場,因而信息存儲單元可以非常??;(3)快速信息處理:反鐵磁體中的自旋動力學響應在THz范疇,遠高于鐵磁體中的響應頻率(~GHz范疇);(4)反鐵磁體在自然界中有著更為廣泛的分布,而且自旋構型非常多樣化。當前亚博娱乐登录网址,在反鐵磁序的操控上,人們已經可以通過多種方式來實現亚博娱乐登录网址;信息讀取上,主要的方式是通過各向異性磁電阻效應(AMR),物理基礎是磁晶各向異性能。然而,目前實驗上觀測到的AMR效應大多很弱(<1%),這也成為該領域的一個難題。

圍繞這一關鍵科學問題,來自華中科技大學、東南大學、南京大學、武漢大學和美國Rutgers大學的聯合課題組,深入研究了Sr2IrO4單晶中的各向異性磁電阻效應。通過實驗測量,他們看到晶體中的AMR數值可以高達160%,來源于類GMR效應和磁晶各向異性能的共同作用(雙機制復合)。進一步亚博娱乐登录网址,利用微量Ga替代其中的Ir亚博娱乐登录网址,他們觀測到了零磁場下的非揮發性記憶效應。并且,記憶阻態之間的轉換可以通過原位加磁場實現。該工作是陸成亮教授課題組在前期工作(Advanced Functional Materials 28, 1706589 (2018), Physical Review Applied 10, 014025 (2018))基礎上的推進亚博娱乐登录网址。

論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-019-10299-6

大學物理實驗預約系統 Hub系統 注冊中心 公共郵箱

  • 微信二維碼

地址:湖北省武漢市洪山區珞喻路1037號
電話:86-027-87543881
傳真:86-027-87556576
CopyRight (C) 2010 華中科技大學物理學院

亚博娱乐登录网址 <acronym id="u8isw"></acronym><rt id="u8isw"><xmp id="u8isw"><tr id="u8isw"><optgroup id="u8isw"></optgroup></tr>
<acronym id="u8isw"></acronym>
<rt id="u8isw"></rt><tr id="u8isw"><xmp id="u8isw">
<tr id="u8isw"><optgroup id="u8isw"></optgroup></tr>
<acronym id="u8isw"></acronym>
<rt id="u8isw"></rt>
<acronym id="u8isw"></acronym><acronym id="u8isw"></acronym>