南科大團隊發表反鐵磁材料自旋劈裂行為的研究成果
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517559.shtm近日，南方科技大學物理系、量子科學與工程研究院劉暢副教授課題組，劉奇航教授課題組和中國科學院上海微系統與信息技術研究所喬山研究員課題組合作，在反鐵磁材料的電子結構研究中取得進展。研究團隊首次在實驗上直接觀測到了反鐵磁材料中自旋劈裂的能帶，相關成果以“Observation of plaid-like spin splitting in a noncoplanar antiferromagnet”為題發表在國際學術期刊《自然》（Nature）上。固體材料的磁性來源于構成晶格的原子的磁矩的有序排布，帶有磁矩的磁性原子可以被看作一個具有南北極的微小磁鐵。鐵磁體 (ferromagnet) 具有宏觀磁性，是晶體中所有磁性原子的磁矩都沿同一方向排列造成的（圖1a）。反鐵磁體 (antiferromagne......閱讀全文
南科大團隊發表反鐵磁材料自旋劈裂行為的研究成果
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517559.shtm近日，南方科技大學物理系、量子科學與工程研究院劉暢副教授課題組，劉奇航教授課題組和中國科學院上海微系統與信息技術研究所喬山研究員課題組合作，在反鐵磁材料的電子結構研究中取得進展。研究團
研究實現反鐵磁鐵磁轉變磁疇直接成像
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510471.shtm
Kagome量子自旋液體分數化自旋激發獲得新思路
量子自旋液體是一種新的物質形態，可用拓撲序的長程多體糾纏來描述。量子自旋液體備受關注，這是由于其在高溫超導機制和量子計算中的廣闊應用，更源于其背后深刻的物理機制。自旋1/2的Kagome晶格反鐵磁體系具有強烈的幾何阻挫和量子漲落，是可能存在量子自旋液體的典型模型。ZnCu3(OH)6Cl2是第一
非常規反鐵磁體獲實驗證實
日前，南方科技大學校物理系劉暢副教授、劉奇航教授與中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員喬山團隊合作，通過實驗發現一類新型磁性材料——非常規反鐵磁體。該磁體有望成為理想的下一代自旋電子學材料，用于高密度磁存儲器件等領域。相關研究成果發表于《自然》。 記者了解到，該類材料具有反鐵磁體高穩定性
解析不同類型磁性拓撲半金屬的磁結構
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心副研究員朱文卡、研究員張蕾，與華中科技大學教授田召明、安徽大學博士劉威等合作，利用穩態強磁場實驗裝置，解析出不同類型磁性拓撲半金屬的磁結構。相關高場實驗數據借助高場磁性測量系統在水冷磁體WM5上完成。相關研究成果分別以Criticalbehavio
交錯磁體中正逆自旋劈裂效應研究獲新進展
近日，松山湖材料實驗室自旋量子材料與器件課題組在國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的支持下，研究了具有傾斜Néel矢量（101）–RuO2（納米二氧化釕）交錯磁體中的正-逆自旋劈裂效應（ASSE）。相關成果發表于《先進科學》（Advanced Science）。該研究通過脈沖激光沉積結合磁控濺
基于光學伽伐尼效應產生純自旋流研究提出新的魯棒方案
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所計算物理與量子材料研究部研究員鄭小宏課題組在利用光學伽伐尼效應產生純自旋流的研究中，基于結構對稱性提出一個新的魯棒方案，即在具有空間反演對稱性的二維反鐵磁體系中實現光生純自旋流。相關研究成果以Two-dimensional centrosymmet
物理所激光誘導反鐵磁超快自旋動力學研究取得進展
與常規鐵磁材料相比，反鐵磁材料宏觀磁矩為零，難以通過磁性測量研究其靜態磁性。由于反鐵磁具有強的交換耦合和高共振頻率，可在GHz乃至THz方面得到廣泛的應用。隨著自旋電子器件工作頻率越來越高，反鐵磁材料的超快自旋動力學越來越成為當前自旋電子學研究的熱點。 脈沖激光誘導的超快自旋動力學可為研究反鐵
科學家證實交變磁性存在－有望催生新型磁性電子元件
最新一期《自然》雜志報道，瑞士、德國、奧地利等國科學家通過測量碲化錳晶體內的電子結構，證實了交變磁性的存在。南方科技大學物理系教授劉奇航對科技日報記者表示，交變磁體融合了現有傳統的鐵磁和反鐵磁體的特性。最新研究有望催生新型磁性電子元件和高容量快速存儲設備，為實現后摩爾定律時代的電子器件提供更多可能。
中科院半導體所發現亞鐵磁自旋調控新機理
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497531.shtm 自旋電子器件是解決后摩爾時代信息科學“存儲墻”等瓶頸的重要選項。作為新原理器件，自旋電子器件如何通過新材料和新原理快速突破性能極限成為當務之急。近年來，亞鐵磁和共線反鐵磁等反鐵磁
研究揭示HalfHeuslar合金YPtBi的非常規超導電性
拓撲量子計算可有效抵抗雜質、相互作用等的擾動，從而解決量子退相干與糾錯的問題，實現容錯量子計算。本征拓撲超導材料的超導態具有非常規的超導能隙結構，在晶體材料的自然邊界可產生馬約拉納零能模式，是實現拓撲量子計算的主要方案之一。相比其他方案，該方案從原理上可回避諸如兩種材料的晶格不匹配對拓撲保護的影
中德首次制備出人工反鐵磁體
中德科學家攜手日前在氧化物自旋電子學領域取得重要突破，首次制備出基于全氧化物外延體系的人工反鐵磁體，并觀察到隨外加磁場的分步磁化翻轉模式。該成果被刊登在近期《科學》雜志上。 人工反鐵磁體不僅是多種新型自旋電子學器件（如磁隨機存儲器等）的重要組成部分，也是研究反鐵磁材料基礎問題的重要載體。上世紀
HgCr2Se4的高壓調控研究取得新進展
上世紀70年代人們發現尖晶石結構的ACr2X4 (A = Cd, Hg, X=Se, S)具有鐵磁半導體性質，其中Cr3+離子局域磁矩通過超交換形成長程鐵磁序，而s-d交換相互作用使s軌道電子主導的導帶發生較大的自旋劈裂。由于這類材料中自旋和電荷自由度間的強烈耦合造成了許多有趣現象，在過去幾十年
物理所鐵基超導體中反鐵磁序與超導微觀共存研究獲進展
磁性與超導都是突出的量子現象，它們之間的關系是當今凝聚態物理中重要的研究對象。在最近發現的鐵基高溫超導體中，超導相和反鐵磁有序相鄰接，吸引了科學研究者極大的興趣。磁有序與超導能否微觀共存與超導能隙的對稱性以及配對機制有緊密的關聯。目前，鐵基高溫超導體中的超導能隙究竟是有符號變化的S+-對稱性，還
一種單原子層的鐵磁材料中發現自旋極化的外爾節線
最近十幾年，能帶的拓撲理論發展迅速。目前，人們已經發現了多種拓撲能帶結構，比如狄拉克錐（Dirac cone）、外爾錐（Weyl cone）以及狄拉克/外爾節線（Dirac/Weyl nodal line）。這類拓撲能帶結構會帶來奇特的物理現象，比如手性反常、超大磁阻等。然而，除了石墨烯早已被證
外爾費米子與鐵磁自旋波共舞研究獲進展
外爾半金屬的費米面有且僅有孤立的能帶交叉點構成，因而其低能激發的準粒子可以用描述外爾費米子的外爾方程來刻畫，具有外爾費米子的零質量、確定手性等特征。雖然自由粒子形式的外爾費米子至今未能被實驗確認，但在外爾半金屬中卻能夠實現外爾費米子形式的準粒子，這為研究外爾費米子的行為提供了新途徑。固體中的外爾
超導材料的自旋漲落和電子平帶結構研究獲進展
美國萊斯大學教授戴鵬程、博士李鈺，以及北京師范大學教授殷志平課題組與中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員沈大偉和副研究員劉中灝等課題組開展合作研究，利用中子散射、角分辨光電子能譜實驗測量和動力學平均場理論計算，對高質量的SrCo2As2單晶的自旋漲落和電子能帶結構進行研究，首次提供了該材料
超導材料的自旋漲落和電子平帶結構研究獲進展
美國萊斯大學教授戴鵬程、博士李鈺，以及北京師范大學教授殷志平課題組與中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員沈大偉和副研究員劉中灝等課題組開展合作研究，利用中子散射、角分辨光電子能譜實驗測量和動力學平均場理論計算，對高質量的SrCo2As2單晶的自旋漲落和電子能帶結構進行研究，首次提供了該材料
寧波材料所等在磁控電子結構領域取得進展
? 施加外磁場可以調控磁性材料的電極化、光偏振、溫度、幾何形狀等宏觀物性，即實現磁電、磁光、磁熱、磁彈等效應。這些效應是構成磁性功能器件如磁探測儀、磁光克爾儀、磁制冷機等的物理基礎。考慮到材料的宏觀物性與微觀電子結構存在密切關系，最直觀的想法是通過磁場直接調控電子能帶結構，從而改變材料的電學及光學等
非共線反鐵磁的相變研究取得新進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517086.shtm近日，中國科學院高能物理研究所中國散裂中子源（CSNS）通用粉末衍射儀團隊及合作者在非共線反鐵磁材料研究方面取得重要進展。相關研究在線發表于《自然-通訊》。 ???基于橫向和縱
韓國實現4D觀察量子自旋波
韓國浦項科技大學浦項加速器實驗室（PAL）科研團隊利用第四代線性同步加速器（X射線自由電子激光器）成功實現了對量子自旋波的4D觀察。 隨著大數據和人工智能的發展，硬盤等海量存儲設備變得更加重要。為提高磁性存儲設備的容量和處理速度，需要一種快速控制磁性材料特性的技術。科研團隊的核心技術就是利用共
工材學部指南引導類原創探索計劃項目資助結果
根據《國家自然科學基金原創探索計劃項目實施方案（試行）》的有關規定，現將工程與材料科學部指南引導類原創探索計劃項目相關信息予以公布：序號項目名稱申請人依托單位資助金額（萬元）1熱量傳遞和轉換耦合過程的新理論過增元清華大學3002多物理場轉換耦合體系的非互易熱量傳遞李保文南方科技大學3003晶圓級
固體所在強關聯錳氧化物電子相分離調控方面取得新進展
電子相分離是強關聯錳氧化物材料研究中的一個熱點問題，因為它與錳氧化物中的巨磁電阻效應和交換偏置效應的起源密切相關，而這兩種物理效應對這類材料在自旋電子器件方面的實際應用至關重要。因此弄清楚電子相分離物理機制及實現人為調控不僅對于基礎研究而且對于材料的器件化都是很有意義的。 Pr
石墨烯上錳磁性原子間自旋交換作用及其調制研究獲進展
納米尺度的磁性小團簇（由數個原子組成）是構建納米磁性器件和自旋電子器件的基本單元，也是研究磁性原子間自旋交換相互作用的理想體系。如何在原子尺度上直接測量和研究兩個磁性原子間的自旋耦合強度，實現對其自旋交換作用的調控是重要的基礎問題，在實驗上面臨的困難和挑戰主要是如何構建具有相互作用的由兩個或有限
固體所在二維垂直異質結的自旋極化輸運研究中取得進展
近日，固體所鄭小宏研究員小組與加拿大麥吉爾大學、山西大學等單位合作，在基于二維垂直異質結構獲得完全自旋極化電流的研究中取得新的進展，相關結果發表在Nanoscale（Nanoscale 10, 174-183 (2018))上。圖1. (a) h-BN/graphene/h-BN垂直異質結構；(
物理所提出重費米子超導的一個唯象模型
重費米子超導是最早發現的非常規超導，雖然超導轉變溫度Tc普遍較低，一般只有1 K左右[目前最高為17.5 K（PuCoGa5）]，但是重費米子超導材料種類繁多，迄今已有40余種，涵蓋多種類型的晶體和電子結構。這些材料中存在異常豐富的奇異態，并且往往與超導相伴而生，其量子臨界漲落是導致重費米子超導
研究團隊提出磁有序體系中聲子磁性新機制
聲子是描述固體中晶格集體振動的元激發。一般情況下，聲子通過離子運動產生的軌道磁矩較微弱。然而，在一些材料中，聲子可通過耦合磁性自由度獲得較大的磁矩。大的聲子磁矩利于實現磁序與晶格振動的相互調控，引起了科研人員的關注：一方面可以通過操控聲子來調控自旋動力學以及材料的宏觀磁序；另一方面，可以通過操控
物理所首次觀測到有能隙的自旋子
量子自旋液體是凝聚態物理學家追尋已久的新奇物質形態。它由諾貝爾獎得主P. W. Anderson在70年代首次提出，80年代末被用來嘗試解釋當時剛發現的高溫超導現象。傳統的物質形態可以用能帶理論和對稱性自發破缺理論來描述，而自旋液體作為沒有對稱性破缺的量子物質形態需要用新的理論框架來描述。這個新
科學家首次制備出基于全氧化物外延體系的人工反鐵磁體
近日，中國科學技術大學與中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心雙聘研究員吳文彬課題組在氧化物自旋電子學研究領域取得重大突破：首次制備出基于全氧化物外延體系的人工反鐵磁體——[La2/3Ca1/3MnO3/CaRu1/2Ti1/2O3]N，觀察到隨外加磁場清晰的具有層分辨的分步磁化翻轉模式。該
物理所最佳摻雜鐵基超導體中子散射研究取得新進展
高溫超導機理一直是凝聚態物理領域前沿難題之一。作為繼銅氧化物超導體之后的第二個高溫超導家族，2008年發現的鐵基超導體也是通過在三維反鐵磁母體中摻雜電子或空穴載流子來抑制反鐵磁長程序而獲得超導態。目前的研究普遍認為，自旋漲落在兩者的超導電子配對過程中均扮演著重要角色，特征之一表現為在超導樣品的磁