多铁性资料一起具有铁电、(反)铁磁等多种铁性有序,因为其共同的磁电耦合效应,在新式磁电传感、高功能信息存储等范畴有广泛的使用远景。使用多重序量子资猜中各种序的共存、竞赛和耦合效果,对资料的电磁学行为进行量子调控是一种不同于传统半导体微电子学的全新计划,是后摩尔年代新式电子技术的发展趋势之一。近来,我国科大李晓光教授研讨组成员董思宁博士后研讨员、殷月伟助理研讨员在相关范畴获得了重要发展。
在多铁性新资料探究方面,董思宁博士与我国科学院物理所李建奇研讨员研讨组协作,规划并组成出一种具有室温多铁性的
轴方向上由结构上相似铁酸铋的钙钛矿层和绝缘性好的盐岩层替换摆放而成,所以具有天然的磁电−介电超晶格结构,并在室温下表现出明显的磁电耦合效应。这种新式结构的多铁性纳米资料或许有助于构建微型磁电器材。相关研讨结果以“Room temperature multiferroicity in
”为题宣布在天然出书集团《Scientific Reports》上[Sci. Rep. 3, 1245 (2013)]。
在多铁性原型器材研制方面,殷月伟博士获得了突破性发展。与美国宾州州立大学的李奇教授研讨组、纳布拉斯卡大学的E. Y. Tsymbal教授研讨组等协作,规划并制备了根据多铁性界面磁电耦合的
的空穴浓度,使其产生金属-绝缘体改变,然后明显调控铁电地道结的隧穿参数,使得隧穿磁电阻效应进步近两个数量级。一起,该器材因为铁磁、铁电的共存而表现出四重阻态特征,可以极大地进步非易失的存储密度。此作业或许有助于非硅基电子器材功能的增强和改进。该研讨成果以“Enhanced Tunnelling Electroresistance Effect due to a Ferroelectrically Induced Phase Transition at a Magnetic Complex Oxide Interface”为题宣布在《Nature Materials》杂志上[Nature Materials 12, 397 (2013)]。