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中德首次制备出人工反铁磁体成果已登美国《科学》杂志将助力云计算产业发展-《科学探秘》 杂志

-|分类:科学探秘|2017-07-20 19:59:10|-

日前,中德科学家在氧化物自旋电子学领域取得重要突破,首次制备出基于全氧化物外延体系的人工反铁磁体,并观察到随外加磁场的分步磁化翻转模式。该成果被刊登在近期《科学》杂志上。详情一起来了解。

全氧化物人工反铁磁体缺失已严重阻碍发展

人工反铁磁体不仅是多种新型自旋电子学器件(如磁随机存储器等)的重要组成部分,也是研究反铁磁材料基础问题的重要载体。

《科学探秘》 杂志

上世纪八十年代末,人工反铁磁体中巨磁阻效应的发现,促成了自旋电子学的诞生,同时也正是因为其在商业磁存储等领域的成功应用,使得当今云存储和云计算等新兴产业成为可能。

不过,长期以来,针对人工反铁磁体材料、物理和器件的研究,多集中于过渡金属及其合金材料,但成功制备全氧化物人工反铁磁体却鲜有报道。而

全氧化物人工反铁磁体的缺失,已严重阻碍了相关氧化物电子学和自旋电子学器件的研制和发展。

如今,随着基于全氧化物外延体系的人工反铁磁体的研究成功,这一问题有望得到有效解决。

推动氧化物自旋电子学加速发展

据悉,最新研究主要由中国科技大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授课题组完成。他们在制备的反铁磁体中发现了清晰的反铁磁层间交换耦合效应,首次观察到从表层和内部各磁性层分步磁化翻转模式,给出了耦合强度随各层厚度及温度的变化规律,以及可能的耦合机制。

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而德国尤利希研究中心研究员利用慕尼黑的高通量中子反应堆和相关的高灵敏度中子谱仪测试,证实了这个全氧化物外延体系的人工反铁磁体存在的反铁磁耦合态。

该工作无疑对氧化物自旋电子学的发展将起到重要的推动作用,同时也为功能氧化物界面的深入探索提供了新的平台和思路。

云计算行业能否后发先至

据悉,该项研讨遭到国家自然科学基金、国家重点基础研讨开展计划以及合肥壮科学基地的赞助。

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而有了该研究成果的助力,我国云计算或将释放巨大红利。应用对象也会逐步从互联网行业向制造、金融、交通、医疗健康、广电等传统行业渗透和融合,并提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务。最终,互联网这片“云”将成为每一个网民的数据中心和计算中心。

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磁体:
氧化物:
电子学:
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