应中国科学院金属研究所邀请,2024年度“李薰讲座奖”获得者——新加坡国立大学陈景升教授于12月23日至24日访问金属所。
12月24日上午,陈景升教授为金属所科研人员和研究生作了题目为“Effective electrical manipulation of non-colinear antiferromagnetic order”的学术报告。在报告开始前,所长刘岗代表金属所向陈景升教授颁发了“李薰讲座奖”奖牌。报告和颁奖仪式由磁性与热功能材料研究部王瀚研究员主持。
反铁磁体因其几乎可忽略的杂散磁场和超快磁动力学特性,近年来在高密度、高速存储器件领域备受关注。然而,实现其低功耗、确定性的电操控仍是关键挑战。在报告中,陈景升教授围绕反铁磁序的电学操控这一前沿领域展开,重点介绍了其团队利用轨道霍尔效应(OHE)和自旋轨道扭矩(SOT)实现反铁磁序高效、无场切换的最新突破性进展。他详细阐述了通过金属Mn或氧化物CuOx产生的OHE,在外尔半金属Mn3Sn中实现反铁磁序确定性切换的物理机制。研究还发现,插入特定重金属层(如Pt)可有效降低临界切换电流密度并提升效率。此外,陈教授团队创新性地结合二维范德华材料WTe2产生的面内和面外SOT,实验上首次实现了手性反铁磁体Mn3Sn中磁八极矩的无外场垂直翻转,将翻转比显著提升至约80%,同时将临界电流密度降低至1 MA/cm²量级,为开发下一代超快、高密度自旋存储器件提供了新原理和新路径。
报告内容前沿、深入,引发了与会科研人员和研究生的浓厚兴趣与热烈讨论。大家就轨道扭矩的物理本质、材料体系选择、器件集成可行性等关键问题与陈景升教授进行了充分而深入的交流。
陈景升教授是国际知名的材料物理与自旋电子学专家。他于1999年在兰州大学获得博士学位,曾任职于新加坡数据存储研究所,2007年加入新加坡国立大学。陈教授长期与国内学术界和工业界保持密切合作。他的研究领域涵盖磁性存储器、氧化物非易失性存储器、自旋电子学、铁电隧道结及强关联氧化物材料等。 截至目前,他已发表包括《自然》《自然·材料》《自然·纳米技术》《科学进展》《物理评论快报》等顶级期刊在内的同行评审论文300余篇,撰写专著章节3部,持有十余项专利,在重要国际会议上做特邀报告超过100次。其研究成果被引用超过19000次,H指数达74。他曾获得总额超过1700万新元的政府研究资助以及工业界资助,其部分研究成果已应用于希捷科技最新一代硬盘驱动器(HAMR)。陈景升教授是电气与电子工程师协会(IEEE)会士,并荣获2022年IEEE磁学学会杰出讲师称号。