一项国际合作研究在过渡金属化合物中发现了一种不寻常的电子特性,这可能为设计用于计算与存储技术的自旋电子材料提供新路径。该研究由美国艾姆斯国家实验室与印度萨哈核物理研究所的Indranil Das研究组合作完成。

研究聚焦于一种名为Mn₂PdIn的霍斯勒合金。科学家在该多晶材料中观测到显著的反常霍尔效应,而该材料的磁矩极低。反常霍尔效应是一种有助于通过电信号读取与控制电子自旋的现象,对开发自旋电子器件具有重要意义。相关研究成果已发表于《先进功能材料》期刊。
艾姆斯实验室科学家阿尼斯·比斯瓦斯表示:“这正是我们的目标——制造一种磁矩非常低但仍然能产生强反常霍尔效应的材料。” 他进一步指出,磁矩越低,操控自旋所需能量越少,这有望推动开发更节能的存储器等自旋电子器件。另一位科学家普拉尚特·辛格解释,该效应源于材料电子结构中一种称为“费米面嵌套”的特殊排列,这导致了电子的重新分布与新奇的物理行为。
科学家认为,在多晶材料中观察到强反常霍尔效应较为罕见。多晶样品通常更易于制备,而低磁矩材料的工作能耗需求也可能更低。这项发现表明,通过调节电子结构有可能设计出具备特定功能的自旋电子材料。
该研究为未来开发低功耗、高效率的自旋电子器件提供了潜在的材料设计思路,并展示了国际合作在基础科学探索中的价值。
更多信息:作者 Afsar Ahmed 等人,标题《磁阻挫 Mn2PdIn 中的费米面嵌套和反常霍尔效应》,发表于《先进功能材料》(2025)。期刊信息: 先进功能材料












京公网安备 11010802043282号