记者6月11日从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家研究中心国际量子功能材料设计中心、物理系乔振华教授课题组与国内学者合作,在反铁磁自旋电子学研究中取得新进展。
相关人员介绍称,反铁磁材料因具有零净磁矩、抗外磁场干扰和超快动力学等特点,被认为是发展新型自旋电子学器件的重要平台。然而,如何有效操控和探测反铁磁Néel矢量仍是该领域的关键难题。

非线性磁电Edelstein效应在反铁磁自旋电子学中的作用示意图
针对这一问题,研究团队提出了一种新的非线性自旋响应机制,即非线性磁Edelstein效应。该效应由电场和磁场共同驱动,可诱导自旋磁化。研究发现,其内禀贡献来源于自旋空间贝里曲率偶极矩,外禀贡献来源于自旋空间量子度量偶极矩,从而揭示了该效应的量子几何起源。
进一步的研究表明,在宇称-时间对称反铁磁体中,内禀非线性磁电Edelstein效应可以产生交错自旋磁化,进而诱导出Néel自旋-轨道力矩,实现对反铁磁序的操控;而外禀贡献则可用于探测Néel矢量翻转。
研究人员表示,该工作建立了电场和磁场协同调控自旋磁化的新机制,为反铁磁序的操控与探测提供了量子几何新路径,也为反铁磁自旋电子学器件设计提供了理论基础。相关研究成果发表在国际知名物理学期刊《物理评论快报》上。
来源:安徽网(2026-06-11)
记者:魏鑫鑫
原文链接:https://www.ahwang.cn/anhui/2026/0611/3014757.html