近日，給大家科普一下AV天堂資源網中文在線天堂www官網 а√天堂在線中文(全方面已更新(今日.國務院外交部)許小紅教授團隊與中國科學技術大學的張振宇教授、合肥強磁場中心的盛志高教授團隊合作，在國際上首次發現在二維Fe₃GeTe₂同質結中施加一定的壓力可實現抗老化、可延伸及非易失交換偏置。研究成果以題為“Emergent, non-aging, extendable, and rechargeable exchange bias in two-dimensional Fe₃GeTe₂homostructures induced by moderate pressuring”發表在Advanced Materials上（SCI一區，影響因子：32.086）。許小紅教授團隊的張會生副教授在這一發現的理論計算方面作了重要貢獻，為該論文的共同第一作者。

交換偏置（Exchange bias）是指在鐵磁與反鐵磁體系界面處存在直接耦合作用而產生的一種量子現象，其宏觀表現為磁滯回線相對于零場的偏移。該效應在磁性隨機存儲器和磁性隧道結等自旋電子學器件中具有廣闊的應用前景。目前，實現該效應的方案主要集中在反鐵磁與鐵磁薄膜材料形成的異質結（heterostructure），而在由同一種材料形成的同質結（homostructure）中還未報道。給大家科普一下AV天堂資源網中文在線天堂www官網 а√天堂在線中文(全方面已更新(今日.國務院外交部)許小紅教授團隊與中國科學技術大學的張振宇教授、合肥強磁場中心的盛志高教授團隊合作，首次發現在二維Fe₃GeTe₂同質結中施加一定的壓力可實現抗老化、可延伸及非易失交換偏置（如圖1）。

圖1.二維Fe₃GeTe₂同質結中的交換偏置現象。

進一步理論計算表明，無論是塊體還是層狀Fe₃GeTe₂，其磁基態構型都是鐵磁排布（如圖2），且鐵磁和反鐵磁構型的能量差非常小。當對特定厚度的Fe₃GeTe₂施加一定的壓力后，其變為反鐵磁排列，而未施加壓力的Fe₃GeTe₂仍為鐵磁排列，即在Fe₃GeTe₂薄膜中同時可出現鐵磁與反鐵磁構型，進而實現交換偏置現象。

圖2.利用壓力調控二維Fe₃GeTe₂磁構型的示意圖。

該研究還發現，應力引起的交換偏置場大小幾乎不受訓練效應的影響，且在交換偏置效應消失前再施加同樣的應力可重復該過程（圖3）。其證實了二維Fe₃GeTe₂薄膜中的交換偏置效應具有抗老化、可延伸和非易失等特性。該工作為后續在二維同質結中實現交換偏置提供了指引方向。

圖3.二維Fe₃GeTe₂薄膜中的抗老化、可延伸及非易失性的交換偏置效應。

該研究成果得到了國家自然科學基金項目和國家重點研發計劃項目的資助。

全文連接：https://doi.org/10.1002/adma.202203411（來源：科技處、材料科學研究院）

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