我科研团队首次揭示交错磁近邻效应
我科研团队首次揭示交错磁近邻效应
2026年05月06日 14:59
记者6日从宁波东方理工大学获悉，该校周通团队在磁学与自旋 电子 学领域取得重要进展，首次揭示了交错磁近邻效应，为交错磁性的界面工程与功能化应用开辟了全新路径。相关成果日前发表在国际期刊《物理评论快报》上。
在物理学中，同样存在“近朱者赤，近墨者黑”的规律，即当两种材料相互接触时，其物理性质可以通过界面相互影响甚至传递，这被称为近邻效应。这类界面效应已成为超导量子器件和自旋 电子 学发展的重要物理基础。
近年来，交错磁性作为新型共线磁性受到广泛关注。交错磁体融合了铁磁体具有自旋极化和反铁磁体无杂散场、本征频率高的双重优势，有望大幅提升信息存储的速度、密度和能效。然而，单一交错磁体物性仍相对受限，且实验确认的材料种类有限，在一定程度上制约了其应用发展。交错磁性源于自旋子晶格间的晶格对称性关系，是否具备近邻效应仍不清晰。
研究团队以典型交错磁材料V2Se2O为例，构建与非磁材料PbO结合的异质结构，从多个方面证明了非磁材料PbO通过近邻效应被“交错磁化”，并最终得出结论：交错磁性不仅可以跨界面传递，还对应着交错磁近邻效应。“在这一过程中， 电子 波函数在界面发生延展与混合，使交错磁性特有的动量依赖自旋劈裂被传递到原本自旋简并的非磁材料中。”宁波东方理工大学理学部副教授周通告诉记者。
研究团队在多种典型交错磁体系中验证了交错磁近邻效应的普遍性，覆盖从二维到三维、从绝缘体到金属的多类材料平台。这一过程体现出自旋电子结构自适应的能力。
这一机制使得原本难以在同一材料体系中共存的多种物性，可以通过异质结构设计被整合到统一平台中。正如铁磁近邻效应曾推动自旋电子学的发展，交错磁近邻效应有望在未来量子材料与器件设计中发挥重要作用。
该研究入选《物理评论快报》编辑推荐，在期刊官网首页作为亮点展示。美国物理学会科学报道期刊《物理》以“Spreading the Altermagnetic Love”为题，对该研究进行了专题报道。
（文章来源：科技日报）