新研究突破磁学与自旋电子学领域的传统认知

近日,电子科技大学物理学院、电子薄膜与集成器件全国重点实验室教授严鹏课题组在磁学与自旋电子学研究领域取得重要进展。通过研究亚铁磁畴壁中的磁子自旋输运,他们发现了磁子穿过原子级窄畴壁后能够保留其原有自旋,这一结果突破了传统认知。该理论研究结果发表在1月15日的《物理评论快报》。20世纪30年代,朗道等人提出了铁磁性的量子理论,描述了铁磁体中磁矩的集体激发行为,由于这些激发具有波动属性,被称为自旋波。20世纪30年代末,布洛赫等人对自旋波的量子化进行了深入研究。他们指出,自旋波可以被量子化,形成一种准粒子,即磁子。由于磁子具有相干长度长、不产生焦耳热等优点,近些年受到人们的广泛关注。特别是对磁子手性传输的研究,在探索新的物理现象和规律以及开发新型磁子器件方面具有重要意义。磁织构中的磁子输运是一个重要的物理问题。一个被广泛被接受的结论是,当磁子经过180°磁畴壁时,磁子所携带的自旋角动量会发生翻转,变化的磁子角动量将转移给磁畴壁,进而......阅读全文

新研究突破磁学与自旋电子学领域的传统认知

近日,电子科技大学物理学院、电子薄膜与集成器件全国重点实验室教授严鹏课题组在磁学与自旋电子学研究领域取得重要进展。通过研究亚铁磁畴壁中的磁子自旋输运,他们发现了磁子穿过原子级窄畴壁后能够保留其原有自旋,这一结果突破了传统认知。该理论研究结果发表在1月15日的《物理评论快报》。20世纪30年代,朗道等

拓扑自旋电子学研究获进展

  华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者,在拓扑自旋电子学领域取得重要进展:在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。  隐藏自旋极化是指在中心

英利用超导自旋电子学研发超算

  英国剑桥大学启动了一项旨在打造未来计算机技术新架构的科研项目。该项目计划以超导自旋电子学为基础,研发出为新一代超级计算机铺平道路的原型设备——这种超级计算机可以处理海量数据,同时其耗能远远低于目前的计算机设备。  随着越来越多的人类社会活动转移到网络阵地,承载大量服务器的数据中心耗费着越来越多的

天大团队成果为自旋电子学开辟新路径

日前,天津大学教授胡文平、雷圣宾、李奇峰和副教授沈永涛联合团队在国际知名期刊《自然·材料》上发表了研究成果。该团队开发了一种名为“石蜡辅助浸入法”的新技术,成功制备出具有可控手性的石墨烯卷,为二维材料的手性调控及其在自旋电子学领域的应用提供了全新思路。据介绍,该研究进展不仅为材料科学领域注入了新活力

中国科大自旋电子学材料的理论设计获进展

  近日,中国科学技术大学杨金龙教授研究组在电场调控半导体载流子自旋取向方面取得重要理论进展,使得制备电学可控的自旋电子学材料成为可能。该成果发表在《美国化学会志》上。  自旋电子学是基于电子的自旋进行信息的传递、处理与存储的,它具有目前传统微电子学无法比拟的优势。在自旋电子学应用中,如何实现用电场

电子顺磁共振波谱仪解析自旋电子学

电子自旋学 (Spintronics),也称磁电子学。它利用电子的自旋和磁矩,使固体器件中除电荷输运外,还加入电子的自旋和磁矩。电子自旋是一门新兴的学科和技术。应用于电子自旋学的材料,需要具有较高的电子极化率,以及较长的电子自旋弛豫时间。许多新材料,例如磁性半导体、半金属等,近年来被广泛的研究,以求

第六届全国磁性薄膜与纳米磁学会议在宁波召开

  由中国物理学会磁学专业委员会、中国电子学会应用磁学分会主办,中国科学院宁波材料技术与工程研究所、宁波市科技局承办的“第六届全国磁性薄膜与纳米磁学会议”于6月1日至4日在宁波市金港大酒店顺利召开。杨应昌院士、都有为院士、王鼎盛院士、张裕恒院士、詹文山研究员、沈保根研究员、金晓锋教授

什么是磁矩

电子磁矩电子是发现较早的一种基本粒子,存在于原子核外。各种化学元素便是根据该元素原子的原子核中的质子数目,也就是该元素原子在非电离的正常状态下的原子核外的电子数目决定的。原子中的电子磁性有由电子的自旋产生的自旋磁矩和电子环绕原子核作轨道运动产生的轨道磁矩。对于不处于原子中的自由电子说来,就只有自旋磁

“自旋波电子学物理、材料与器件”香山科学会议在京召开

   2016年2月23~24日,香山科学会议第553次学术讨论会在北京香山饭店召开,此次会议以“自旋波电子学物理、材料与器件”为主题,潘建伟教授、沈保根研究员、李树深研究员和俞大鹏教授担任会议执行主席,来自物理学、信息科学与系统科学、电子信息工程等领域的60多位学者参加。   自旋波(磁子)是磁性

研究制备出双自由基特征最高且结构最大的分子

磁性碳材料由于其独特的磁学性质而在室温磁体、自旋量子学和量子器件中有卓越的应用前景,作为一种新型材料备受关注。而存在两个或多个扩展的锯齿形边缘结构的石墨烯纳米带可能导致独特的开壳特性和磁学性质,这些Z字形边缘上的电子表现出不同的旋转方向,使得石墨烯纳米带作为一种新型材料,有望成为下一代智能纳米电极、

低温扫描NV探针显微镜交付香港城市大学,助力多铁性材料研究

  近日,国仪量子研制的低温扫描NV探针显微镜顺利交付香港城市大学王峻岭课题组。这标志着国仪量子在量子精密测量领域的技术实力与服务能力得到了更广泛的用户认可。  磁性是物质的基本性质之一,其微观成像是实验物理研究中的重要方向。通过深入研究材料中的微观磁学特性,科学家可以深入了解材料的结构、电子性质和

东大这位“理工男”,还是古典音乐“狂热粉”?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512415.shtm   ?林维维,东南大学物理学院教授,博士生导师。长期致力于磁学与自旋电子学前沿物理研究,用热爱和坚持浇灌科研成果。目前主要学术研究成果包括反铁磁自旋输运、隧道磁热电效应、自

第五届全国磁性材料青年学者学术研讨会在南理工举行

  近日,第五届全国磁性材料青年学者学术研讨会在南京理工大学举行。本次会议由中国电子学会应用磁学分会主办,南京大学物理学院和南理工材料科学与工程学院共同承办。来自清华大学、浙江大学、北京工业大学、西安交通大学、东北大学、以及中科院沈阳金属所、中科院北京物理所、中科院宁波材料所等50余所高校、科研院所

AFM磁学测量

磁学测量磁性纳米结构和材料在高密度磁存储、自旋电子学等领域有着广泛的应用前景,高空间分辨的磁成像和磁测量技术将有利于推动磁性纳米结构和材料的研究。基于扫描探针及其相关技术,发展出一系列纳米磁性成像与测量的技术和方法,包括磁力显微术、磁交换力显微术、扫描霍尔显微术、扫描超导量子干涉器件显微术、扫描磁共

科学家发现制备室温下获得二维铁磁半导体新方法

《中国科学报》从湖北工业大学获悉,日前该校Hong Jeongmin教授团队在《自然》子刊“npj-自旋电子学”发表了自旋电子学领域取得的最新成果,论文题目为“用二硫化钼(MoS2)制备室温光敏铁磁半导体”。湖北工业大学理学院、芯片产业学院青年教师陆晶晶为第一作者,Hong Jeongmin教授为论

物理所合作发现二维电子液体的自旋流电流转换效应

  自旋电子学可能导致面向未来的新一代信息技术。自旋流的产生、调控以及自旋流-电流的转换是自旋电子学研究的核心问题。具有Rashba 形式自旋-轨道耦合的二维电子体系为自旋流的高效调控提供了新机遇。对于二维电子体系,V. M. Edelstein 预言存在一种新物理效应,即Edelstein效应:与

宽量子阱双势垒磁性隧道结中长程相位相干性研究获进展

  双势垒磁性隧道结利用在两个平行绝缘层之间的超薄磁性金属层形成二维量子阱(QW),并通过调节金属层厚度和磁矩方向来控制量子阱共振隧穿,是研究自旋相关的量子阱态、量子阱分立能级、量子阱共振隧穿磁电阻(QW-TMR)等自旋量子效应及自旋量子调控的标准结构,也是研发各种基于量子阱共振隧穿磁电阻效应的新型

真空低温电学测试探针台的功能简介

  真空低温电学测试探针台是一种用于材料科学领域的电子测量仪器,于2019年7月9日启用。  主要功能  低温探针台主要应用于半导体行业、光电行业、集成电路以及封装的测试。 广泛应用于复杂、高速器件的精密电气测量的研发,进行材料的凝聚态物理、磁学、低温物理、半导体物理、自旋电子学、超导材料、显示屏技

科学家发现多拓扑荷特性“磁束子”

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心联合安徽大学、美国新罕布什尔大学,在拓扑磁结构及其电流操控研究中取得重要进展,理论和实验上首次发现多拓扑荷特性“磁束子”,将拓扑磁电子学研究对象从单位拓扑荷扩展到多拓扑荷,揭示了磁性材料中拓扑磁结构的多样性,为未来开发多态存储、逻辑及信息处理器件提

电磁学计量简介

  电磁计量就是应用电磁测量仪器、仪表和设备,采用相应的方法对被测量进行定量分析,研究和保证电磁量测量的统一和准确的计量学分支。主要研究内容有:精密测定与电磁量有关的物理常数,确定电磁学单位制,按定义研究、复现和保存电磁学单位的计量基准和标准,研究电磁量的测量方法,研究进行电磁量量值传递的标准量具和

热磁学法的概念

中文名称热磁学法英文名称thermomagnetometry定  义在程序控温下,测量试样的磁化率与温度关系的方法。应用学科机械工程(一级学科),分析仪器(二级学科),热学式分析仪器-热学式分析仪器分析原理(三级学科)

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

研究实现可逆电流调控拓扑磁转变

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心在电操控新型磁结构动力学研究中取得新进展,相关研究成果以Current-Controlled Topological Magnetic Transformations in a Nanostructured Kagome Magnet(《在Kago

半导体所在自旋器件翻转机制研究中获进展

自旋电子器件被认为是后摩尔时代存储和逻辑器件最有前景的解决方案之一。自旋电子学的核心是磁性比特的电流翻转。然而,科学家无法定量甚至定性地剖析面内电流翻转垂直磁矩的物理现象。为了探讨面内电流翻转垂直磁矩的深层次物理机制,中国科学院半导体研究所朱礼军团队围绕直接参与磁矩翻转的自旋轨道矩效应和手性交换相互

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

实验证实:磁纳米接触可使自旋波“繁殖”

  据美国物理学家组织网9月8日(北京时间)报道,瑞典科学家首次通过实验证实,10年前科学家提出的磁性纳米接触会让纳米尺度的自旋波“繁殖”这一理论与观察结果吻合。科学家们表示,最新研究表明,未来,纳米尺度的自旋波在手机和无线网络等诸多方面可取代微波,基于自旋波理论研制出的元件也更小、更

磁性电极无损转移制备高性能自旋电子器件获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517214.shtm自旋电子器件能高效利用电子自旋进行信息存储、传输和处理,目前已成功应用于电脑硬盘。为实现性能更优异、功能更加丰富的自旋电子器件,分子半导体材料凭借其远高于其他材料的自旋寿命而成为近年来

磁性电极无损转移制备高性能自旋电子器件获进展

  自旋电子器件能高效利用电子自旋进行信息存储、传输和处理,目前已成功应用于电脑硬盘。为实现性能更优异、功能更加丰富的自旋电子器件,分子半导体材料凭借其远高于其他材料的自旋寿命而成为近年来自旋电子学领域的研究热点。  国家纳米科学中心研究员孙向南课题组长期专注于分子自旋电子器件研究,目前已在分子半导

基金委发布“二维磁性及拓扑自旋物态”专项项目指南

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/487091.shtm 二维磁性及拓扑自旋物态是磁学和自旋电子学研究的前沿领域,对其深入研究不仅可以极大丰富磁学和自旋电子学物理原理,也为研制新原理自旋信息器件提供理想的研究平台。国际上二维磁性材料研究

全氮化物铁磁/超导界面近邻效应研究获进展

超导体(S)和铁磁体(F)之间的界面是凝聚态物理研究的热点。二者界面耦合产生了较多有趣的物理现象。S/F界面的磁近邻效应是由界面两侧的电子自旋之间的交换相互作用,导致抑制磁序或出现非传统超导电性。当磁性材料靠近超导体时,磁场进入超导体内仅几纳米的区域并破坏库珀对,致使界面的超导行为发生空间变化,影响