多铁BiFeO₃中的手性磁振子传输及磁电自旋逻辑器件

Speaker

Prof. Xianzhe Chen

Fudan University

Time

10：00am, July 1, 2024

Place

Material Science and Research Building B902

陈贤哲，青年研究员，博士生导师。2015/2020年在清华大学材料学院获学士/博士学位。2020-2021年在日本东京大学从事博士后研究；2021-2024在加州大学伯克利分校从事博士后研究；2024年5月加入复旦大学芯片系统研究院工作。目前在Nature，Nature Materials, Nature Electronics, Physical Review Letters，Nature Communications等学术期刊上共发表论文30余篇。

Abstract

反铁磁材料由于其太赫兹进动频率等特点，有望构建新型的超快自旋存储^[1]与逻辑器件^[2]。我们实验观察到多铁性BiFeO₃中的磁振子传输现象并通过铁电极化反转操控了传输自旋流的大小。在室温下，铁电控制的自旋整流效率高达18%。此外，BiFeO₃中的磁振子所携带的自旋轨道力矩可用于有效翻转相邻面外易磁化磁体，其自旋力矩效率可与重金属中的自旋霍尔效应相媲美。基于BiFeO₃中电场可控的磁振子传输，我们构建了一种包含自旋轨道注入、探测和磁电控制的全氧化物磁电自旋逻辑器件^[3]。

参考文献：

1. X. Huang, X. Chen, R. Ramesh et al. Nature Mater.https://doi.org/10.1038/s41563-024-01854-8 (2024).

2. X. Chen, T. Higo, S. Nakatsuji et al. Nature 613, 490 (2023).

3. S. Manipatruniet al. Nature 565, 35 (2019).