二维条形反铁磁体

磁电多态存储

在单层极限下实现磁电耦合，利用磁相变处的多稳态在隧穿器件中完成多态数据存储，为超越二进制的自旋电子学提供材料基础。

Gu, Pingfan · 王聪 · 苏丹 · Dong, Zihao · Wang, Qiuyuan · Han, Zheng · Watanabe, Kenji · Taniguchi, Takashi · 季威 · Sun, Young · 叶堉

Nature Communications 2023

技术优势

单层仍有磁电耦合

在单层 CrOCl 中通过隧穿电阻测量验证了磁电耦合，表明二维极限下自旋与电荷自由度仍可电学耦合。

电场即可切换状态

利用磁相变处的多稳态和磁电耦合，施加电压即可在多个电阻态之间切换，避免了电流驱动的高能耗。

超越二进制存储

隧穿器件中实现多态数据存储，单个单元可表示多于两种状态，为高密度信息存储和非常规计算提供路径。

应用场景

• 多态存储器件：用多电阻态表示多位信息，提高存储密度。
• 低功耗自旋电子器件：电场调控磁序，避免电流写入，降低功耗。
• 二维磁存储：将多态存储推广到单层极限，兼容二维集成。
• 磁电耦合材料：提供单层磁电耦合的实验证据，支撑材料筛选与设计。