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诺贝尔物理学奖获得者Albert Fert教授访问半导体所

2015-05-07

  201556日下午,应半导体超晶格国家重点实验室赵建华研究员和魏大海博士邀请,诺贝尔物理学奖获得者、法国科学院院士Albert Fert教授访问中科院半导体研究所。上世纪八十年代末,Fert教授与德国科学家Peter Grünberg教授分别独立发现了金属多层膜中巨磁电阻(GMR)效应。他们这一发现开辟了利用操控电子自旋实现器件效应的新纪元,并由此引发了自旋电子学新材料、新结构及新器件的极大发展,进而迅速转化为新型的高科技产业,创造了从基础科学发现到大规模产业化的一个成功应用典范。Albert Fert教授与Peter Grünberg教授由此共同荣获2007年诺贝尔物理学奖。 

  Fert教授在黄昆半导体科学技术论坛上作了第248期报告,报告题目为:Spin-orbitronics: a new direction in spintronics。半导体研究所副所长杨富华研究员主持了报告会。 

  Fert教授在报告中介绍了自旋-轨道电子学(Spin-orbitronics)在斯格明子(Skyrmions)、拓扑绝缘体(Topological insulators)、自旋霍尔效应(Spin Hall effect)及手性磁畴壁(Chiral domain wall)等研究领域的应用情况,并结合其研究组的工作,简要回顾了GMR效应的发现、原理及其在高密度计算机磁硬盘信息存储、GMR磁头、传感器等方面的广泛应用。他还介绍了磁性隧道结和隧穿磁电阻(TMR)及自旋转移力矩(Spin transfer torque)效应等在最新研发磁性随机存储器(STT-MRAM)方面的进展。 

  Fert教授重点谈到目前自旋电子学研究领域中新的研究方向“自旋-轨道电子学”,特别是自旋-轨道相互作用等在产生磁性斯格明子过程中的物理机制及其研究进展,并预测了未来磁性斯格明子在高密度磁信息存储技术及其器件设计中的潜在应用前景。他还分析了DM相互作用(Dzyaloshinskii-Moriya InteractionDMI)、Rashba效应以及自旋霍尔效应对磁畴壁的旋性以及磁畴壁运动的影响。 

  报告结束后,费尔教授回答了现场老师和同学的提问,并与超晶格室部分研究人员进行了交流。来自我所和北京航空航天大学近一百名师生参加了报告会。



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