铁磁绝缘体中磁子输运性质的全电学方法研究获进展

磁性存储和磁逻辑等自旋电子学器件的核心在于自旋信息的传递,特别是自旋信息的产生、操控和探测是自旋电子学领域的一个基本问题。现有的自旋电子学中自旋信息主要依赖金属中的传导电子,一个非常有趣的问题是,是否有其他粒子甚至是准粒子可以作为自旋信息的载体?作为铁磁体中低能激发态的准粒子——磁子,是一种玻色子,并且一个量子化的磁子携带一个普朗克常量的自旋角动量。在金属中,传导电子自旋的输运通常伴随着电荷的输运。而在铁磁绝缘体中,只存在通过磁子传递的自旋信息的输运而没有电荷的输运,从而可以显著降低器件的功耗。 2012年,美国亚利桑那大学教授张曙丰团队从理论上预测了在重金属/铁磁绝缘体/重金属(HM/MI/HM)三明治结构中,存在着磁子辅助的电流拖拽现象【S. S.-L. Zhang and S. Zhang, Phys. Rev. Lett. 109 (2012) 096603;Phys. Rev. B 86 (2012) 21442......阅读全文

铁磁绝缘体中磁子输运性质的全电学方法研究获进展

  磁性存储和磁逻辑等自旋电子学器件的核心在于自旋信息的传递,特别是自旋信息的产生、操控和探测是自旋电子学领域的一个基本问题。现有的自旋电子学中自旋信息主要依赖金属中的传导电子,一个非常有趣的问题是,是否有其他粒子甚至是准粒子可以作为自旋信息的载体?作为铁磁体中低能激发态的准粒子——磁子,是一种玻色

反铁磁多层膜全电学调控实现

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反铁磁多层膜全电学调控实现

安徽大学王守国教授团队实现了外延应力下超薄反铁磁多层膜中垂直交换偏置的全电学调控。相关研究成果日前发表在《自然·通讯》上。交换偏置效应起源于铁磁/反铁磁界面处的交换相互作用,体现为磁滞回线沿外磁场方向的偏移。其在具有垂直磁各向异性的多层膜体系中的有效调控,对于构建高密度、高速度及高能效的新型磁存储和

研究实现反铁磁铁磁转变磁畴直接成像

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铁磁金属/拓扑绝缘体异质结中自旋流电荷流转换效率

  自旋流的产生、操作和探测是自旋电子学研究的最基本问题,其中一个关键目标是在室温以上实现电荷流-自旋流的高效转换。电荷流-自旋流转换效率与材料中的自旋-轨道耦合密切相关,通过逆自旋霍尔效应(Inverse Spin Hall effect)和逆埃德尔施泰因效应(Inverse Edelstein

我国学者在新型量子功能材料研制中取得进展

  近日,由中国科学技术大学教授陆亚林领导的量子功能材料和先进光子技术研究团队在量子功能材料研究方面取得重要进展。该团队副研究员翟晓芳、副教授傅正平等人,与美国劳伦兹伯克利国家实验室博士Jinghua Guo、中国科大教授赵瑾、湖南大学教授马超等合作,在研究新型高温、高对称性铁磁绝缘体过程中,把高质

物理所锰基绝缘体化合物中反铁磁序高压调控研究获进展

  铜氧化物和铁基高温超导体的母体化合物都具有反铁磁长程序,通过采用化学掺杂或施加压力等手段可将其反铁磁长程序有效抑制,产生反铁磁至顺磁转变,在转变点附近由于电荷,轨道、自旋、晶格等自由度的相互作用,使系统处于磁涨落状态(即奇异量子态),通常具有这种量子态的系统在低温下会呈现出超导电性。因此,抑制具

我国学者发现基于磁性绝缘体的磁子阀效应

  面向后摩尔时代的信息存储与逻辑运算需求,自旋电子器件在开发下一代具有更小单元尺寸、非易失性、低功耗和高速度的微电子器件中提供了具有广阔前景的发展方向。其中,自旋阀是各类自旋电子器件的核心单元,自旋阀通常包括两层铁磁金属和非磁中间层构成的三明治核心结构,由于自旋极化电子在两铁磁层间的输运,从而使器

铁磁谐振的相关简介

  铁磁谐振是电力系统自激振荡的一种形式,是由于变压器、电压互感器等铁磁电感的饱和作用引起的持续性、高幅值谐振过电压现象。虽然铁磁谐振在国内外已有很多研究成果,在电网运行中也采取了许多消谐措施,但小电流接地系统的铁磁谐振事故却依然频繁发生。当调控员误将铁磁谐振当成接地或断线故障进行排查而延迟事故处理

常用铁磁半导体介绍

以下是几种铁磁半导体:掺锰的砷化铟和砷化镓(GaMnAs),居里温度在分别在50-100k和100-200k。掺锰的锑化铟,不过在常温下具有铁磁性和锰浓度不到1%。氧化物类半导体:1.掺锰的氧化铟,常温下具有铁磁性。2.氧化锌。3.掺锰的氧化锌。4.掺n型钴的氧化锌。二氧化钛:掺钴的二氧化钛,常温下

铁磁谐振的现状简介

  随着国家电网公司对调度自动化基础数据综合整治工作的深入进行,调控中心所汇集的电网运行监控信息的准确性、可靠性、实时性、全面性得到大幅提高,这为调控员快速识别、分析、处理各类电网异常、故障、事故提供了更广的视角。通过实践证明:利用越限报警、保护装置告警、消弧线圈动作信息、故障母线及其相邻母线的三相

铁磁谐振的鉴别技术

    调控员平时应关注重合成功后故障线路三相不平衡情况和小电流接地系统中各条母线,及时消除断线故障和调整严重三相不均衡的线路。当越限报警信号发生时,调控员应该进行如下操作。  1)观察相应主变中性点上的消弧线圈动作信息和该母线上所有间隔保护装置的异常报警信号,用1s时间来辨别事故的真伪,若发生单相

强磁场磁力显微镜—调控拓扑绝缘体磁畴壁手性边界态

拓扑绝缘体,顾名思义是绝缘的,有趣的是在它的边界或表面总是存在导电的边缘态,这是拓扑绝缘体的独特性质。近期,理论预测存在的拓扑绝缘体在实验上被证实存在于二维与三维材料中,引起了科研界的大量关注。通常二维电子气体系中存在着量子霍尔效应,实验中观测到了手性边界态存在于材料的边界。在三维体材料的拓扑绝缘体

铁磁谐振的主要特点

  1、谐振回路中铁心电感为非线性的,电感量随电流增大、铁心饱和而趋于平稳;  2、铁磁谐振需要一定的激发条件,使电压、电流幅值从正常工作状态转移到谐振状态。如电源电压暂时升高、系统受到较强烈的电流冲击等;  3、铁磁谐振存在自保持现象。激发因素消失后,铁磁谐振过电压仍然可以继续长期存在;  4、铁

铁磁谐振的相似特征简介

  相似特征  铁磁谐振和单相接地、断线故障都会使经消弧线圈接地的主变压器中性点电压发生严重偏移;在调度端都会出现中性点零序电压越限报警信号,如66kVⅡ段母线接地或谐振、66kVⅡ段母线越限等;故障母线三相电压出现明显不平衡,如其中有两相电压升高、一相电压降低;多间隔的保护装置发出告警信号,如78

我国揭示石墨烯/铁磁金属界面拓扑磁结构Rashba效应诱导

  磁斯格明子,一种受拓扑保护的磁涡旋结构(如图1),因其可以做到纳米尺寸、非易失且易驱动从而非常适合应用在信息存储、逻辑运算或者神经网络技术等领域,是近些年来自旋电子学研究的热点。然而要实现磁斯格明子在自旋电子学器件上的应用还要解决诸如其室温下的稳定性、可控读写、高密度以及与当前磁存储结构兼容等诸

铁磁形状记忆合金或可实现工程应用

  哈尔滨工业大学材料学院副教授张学习与美国西北大学合作开展的具有大磁感生应变性能的泡沫镍锰镓合金的制备过程与组织性能研究,首次在泡沫材料中发现大的磁感生应变。《自然—材料学》杂志近期刊登了这一研究成果并给予高度评价。  镍锰镓合金具有磁感生应变特性最早发现于1996年,2002

南科大讲席教授汪宏获IEEE铁电学成就奖

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505739.shtm近日,南方科技大学材料科学与工程系讲席教授汪宏荣获国际电气与电子工程师协会(IEEE)颁发的2023年度IEEE铁电学成就奖(IEEE Ferroelectrics Recogniti

AFM电学测量

电学测量如果微悬臂是用导电材料制成或外层镀有导电金属层,则探针可作为一个移动电极来施加电压和探测电流,从而来研究材料的微区电学性质,该技术通常称为导电原子力显微术(conductive-AFM,C-AFM)。利用导电原子力显微术可以探测样品的表面电荷、表面电势、表面电阻、微区导电性、微区介电特性、非

mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前...

mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前沿应用进展nature:二维磁性材料的磁结构与相关特性研究关键词:二维铁磁材料;极低温纳米精度位移台;反铁磁态;二次谐波    近年来,二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。近日,中国与美国的研究团队合作,在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源

穿隧磁阻效应的概念

穿隧磁阻效应(Tunnel Magnetoresistance,TMR)穿隧磁阻效应是指在铁磁-绝缘体薄膜(约1纳米)-铁磁材料中,其穿隧电阻大小随两边铁磁材料相对方向变化的效应。此效应首先于1975年由MichelJulliere在铁磁材料(Fe)与绝缘体材料(Ge)发现;室温穿隧磁阻效应则于19

物理所Kondo金属与亚铁磁绝缘体研究取得新进展

  最近,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室刘伍明研究组在几何阻挫系统中的量子相变研究中取得进展。他们利用原胞动力学平均场方法结合连续时间蒙特卡洛方法,研究了在非均匀性三角kagome格子中金属-绝缘体相变与磁性相变,获得了三角kagome格子随相互作用、温度、非均匀性变化的详细相

强磁场中心发现弱铁磁物质铁酸镥中的超高矫顽力

  近期,中科院合肥物质科学研究院强磁场中心皮雳研究员带领的小组利用稳态强磁场实验装置X射线衍射仪等测试系统,在研究弱铁磁性材料铁酸镥(LuFeO3)时发现该材料具有很强的结构各向异性,表现出超高的矫顽力。实验证明铁酸镥是一种超硬磁材料,在理论和应用方面具有重要意义。  磁性材料在被

强自旋轨道耦合的钙钛矿铱氧化物中-或实现Slater绝缘体

  金属-绝缘体相变(MIT)是体现电子关联的典型宏观表现,其背后往往蕴藏着非常丰富的物理内涵,因此是强关联电子体系的重要研究内容之一。引起MIT的机制多样,包括Mott相变(电子间的库伦相互作用造成半满能带打开带隙)、Anderson局域化(无序杂质造成传导电子的局域化)、Peierls相变(在准

物理所发现基于新型磁子结YIG/NiO/YIG的磁子阀效应

  磁子型器件有望构成继基于电荷流的第一大类半导体/微电子器件和基于自旋极化电流的第二大类自旋极化电子器件之后的基于磁子流的第三大类固态磁子型器件,有望为未来信息科学和技术的可持续发展带来更加广阔的发展空间。  从物理角度上讲,除了电子这一自旋的载体,其它中子、磁子等粒子或者准粒子也可以携带自旋角动

电压互感器的铁磁谐振

  磁铁谐振的产生是在进行操作或系统发生故障时,由于铁心饱和而引起的一种跃变过程,电网中发生的铁磁谐振分为并联铁磁谐振和串联铁磁谐振。  主要特点  1)对于铁磁谐振电路,在相同的电源电势作用下回路可能不只一种稳定的工作状态。电路到底稳定在哪种工作状态要看外界冲击引起的过渡过程的情况。  2)PT的

铁磁谐振告警信号出现的不同规律

  告警信号出现的不同规律  在中性点经消弧线圈接地系统中,单相接地不会导致保护出口跳闸来切除故障,因此也不会出现重合闸动作信号,并且由于消弧线圈的补偿作用,较小的短路电流不至于烧损导线或电缆而发展为断线故障。按照调度规程的要求,单相接地故障可有2h的处理时间。虽然弧光接地所引起的过电压可能导致消弧

研究揭示磁近邻效应和界面电荷转移诱导的层状铁磁结构

钙钛矿镍氧化物作为典型的关联电子体系,表现出金属-绝缘体相变、拓扑结构相变等物性。近期,由于112相和327相镍基超导体系的陆续发现,更使得镍氧化物成为功能氧化物材料/器件研究领域的热点。通常,钙钛矿镍氧化物随着温度的降低而发生金属-绝缘体相变,并伴随着磁性的顺磁-反铁磁相变。而LaNiO3成为钙钛

研究揭示磁近邻效应和界面电荷转移诱导的层状铁磁结构

钙钛矿镍氧化物作为典型的关联电子体系,表现出金属-绝缘体相变、拓扑结构相变等物性。近期,由于112相和327相镍基超导体系的陆续发现,更使得镍氧化物成为功能氧化物材料/器件研究领域的热点。通常,钙钛矿镍氧化物随着温度的降低而发生金属-绝缘体相变,并伴随着磁性的顺磁-反铁磁相变。而LaNiO3成为钙钛

电学比较仪

  常用电感式或电容式测微仪(见长度传感器)作为放大、指示部件。图4 [数字显示电感式比较仪]是数字显示的电感式比较仪,其分辨率有1微米、0.1微米和0.01微米等几好种。