近日，我院李鵬教授及其合作者東南大學(xué)張曉倩副教授、美國密蘇里大學(xué)邊廣教授（斯隆學(xué)者）在物理學(xué)知名期刊《Reports of Progress in Physics》（影響因子IF=20）上發(fā)表綜述文章，相關(guān)成果以“Advances in 2D magnetic chromium tellurides: synthesis, characterization, and spintronic applications”為題成功發(fā)表。

二維鐵磁材料在自旋電子器件、量子傳感等諸多領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用潛力，其獨特特性有望為未來低功耗、高性能自旋電子器件，以及低溫電子學(xué)器件與芯片的研發(fā)，提供全新的設(shè)計思路和解決方案，進而推動電子器件及芯片技術(shù)向更高效、更節(jié)能的方向突破。鉻碲化物（CrTe?）因其金屬性電子結(jié)構(gòu)、強磁各向異性和可調(diào)交換耦合等特性而備受關(guān)注，是研究自旋電流產(chǎn)生與調(diào)控的理想平臺。

基于上述潛力，李鵬教授團隊系統(tǒng)研究了二維鐵磁材料CrTe?的生長工藝與器件技術(shù)，重點報道了該材料在大規(guī)模外延薄膜制備方面的最新突破，特別是高質(zhì)量、大面積CrTe?薄膜的合成方法。團隊進一步探討自插層和異質(zhì)結(jié)構(gòu)工程在調(diào)控這些材料磁性與結(jié)構(gòu)特性中的作用。文章回顧了CrTe?的能帶結(jié)構(gòu)、磁性特征和自旋動力學(xué)，特別強調(diào)了厚度依賴的能帶色散、磁各向異性以及斯格明子的出現(xiàn)。此外，本文還突出CrTe?在自旋電子學(xué)中的應(yīng)用，涵蓋了反?；魻栃?yīng)、拓撲霍爾效應(yīng)、自旋閥和自旋-軌道力矩器件，體現(xiàn)了二維磁性材料在自旋電子學(xué)及量子器件中的巨大潛力。此篇綜述為二維磁性材料在下一代自旋電子器件中的應(yīng)用提供了重要指導(dǎo)。

圖：CrTe?：磁特性可調(diào)的二維材料及其在自旋電子學(xué)中的廣泛應(yīng)用。

相關(guān)研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金等項目的資助，同時也得到中國科大微納研究與制造中心、信息科學(xué)實驗中心的支持。