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反鐵磁材料電信號：實現(xiàn)微米級可讀可控

■劉衛(wèi)峰

憑借潛在的高速信息處理能力，反鐵磁材料近年來受到科學界高度關注。7月，《科學》雜志報道了一項關于反鐵磁材料的重要突破——包括美國康奈爾大學在內的研究團隊，利用二維反鐵磁材料與隧道結構，首次在微米尺度下，實現(xiàn)了對反鐵磁自旋共振的電信號的探測和可控調節(jié)。這一成果為反鐵磁材料應用于下一代高速、低功耗自旋電子器件掃清了關鍵障礙。

據(jù)悉，此次突破的核心在于兩項技術創(chuàng)新：研究人員利用量子隧穿效應構建隧道結，當反鐵磁材料原子自旋方向變化時，隧穿電子的電阻隨之改變，實現(xiàn)對電信號的高速讀?。蝗诤献孕娮訉W與二維材料領域成果，通過“自旋軌道轉矩”機制激發(fā)自旋流，進而實現(xiàn)對電信號的有效調控。

此外，器件尺寸縮小至微米級，較以往縮小近千倍，是邁向實用化的關鍵一步。

該成果標志著反鐵磁材料從“難以利用”邁向“可讀可控”，有望為開發(fā)下一代運算速度快、功耗低的芯片提供新路徑。