【#清华团队突破新一代磁存储技术瓶颈#:手性反铁磁实现高效电学操控】3 月 3 日消息,清华大学今日发文,宣布清华材料学院宋成、潘峰团队在自旋电子学材料与器件方向取得重要进展,实现了手性反铁磁序的高效全电学完全翻转。该研究打通了手性反铁磁从基础研究走向器件应用的关键环节,为开发兼具超高密度、超快读写和低功耗特性的新一代磁存储奠定了技术基础。相关成果已于 2 月 25 日发表在《自然》上。
长期以来,磁存储技术的发展面临两难困境:铁磁电学读写便捷,却因杂散场制约了存储密度的提升,且吉赫兹动力学频率为电学写入速度设定了上限;反铁磁材料虽无杂散场且具备太赫兹动力学优势,但电学读写困难。
手性反铁磁材料因其非共线自旋,同时拥有太赫兹磁动力学、零杂散场和自旋劈裂能带等特性,被视为突破这一瓶颈的理想体系。然而,如何在零磁场下实现对其磁序的高效电学操控,始终是推动其走向应用的核心挑战。
针对这一挑战,研究团队通过同质结设计整合了手性反铁磁的“非共线自旋指纹”的两个核心维度,利用非常规自旋流诱发手性反铁磁序的非常规磁动力学,实现了全电学完全翻转。该方案在具备可控的零场翻转极性的同时,效率也实现了大幅度跃升。 #自旋电子学##磁存储技术#
