近日，老百汇app登录入口梁世恒教授团队在非共线反铁磁自旋轨道力矩调控方面取得了新进展，研究成果以“Enhancement of the Unconventional Spin−Orbit Torque Efficiency through Kagome Orientation Engineering in Epitaxial Noncollinear Antiferromagnet Mn3Sn”为题，发表于凝聚态物理与纳米科学领域国际主流期刊《Nano Letters》。
该研究团队结合自旋转矩铁磁共振实验与第一性原理计算方法，系统阐明了 Mn3Sn中 Kagome 晶面的取向，对其非传统自旋轨道力矩存在决定性调控作用。实验与计算结果表明，相较于常规的 (0002) 晶面取向，(112̅0) 取向的 Mn3Sn外延薄膜，其z方向自旋轨道力矩效率ξz实现了高达13倍的提升，这一结果直接证实，Kagome 晶面工程能够对非传统自旋轨道力矩产生显著的调控效应。
该研究成果一方面明确了非共线反铁磁材料中自旋轨道力矩各向异性的物理本质，另一方面提出了一种基于晶面工程的全新技术策略，可实现反铁磁器件的高效自旋轨道力矩调控与自旋极化特性调谐，为研发超低功耗、太赫兹工作频段的自旋电子器件提供了重要的理论依据与技术支撑，也为反铁磁自旋电子器件的设计与性能优化开辟了新的思路。
论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5c04920
该工作得到了国家自然科学基金，湖北省教育厅自然科学基金，湖北省青年科技人才培养项目，武汉市重点研发计划、松山湖材料实验室开放研究项目、SLAB青年科学家计划以及汉江国家重点实验室开放基金项目的支持。
审核：陈冰
