随着自旋电子学的巨磁阻（GMR）与隧道磁阻（TMR）效应被广泛应用于各类商业磁性存储器中，各种新型自旋电子学器件，如稀磁半导体、磁性随机存取存储器、自旋场效应晶体管、自旋发光二极管等也得到了广泛的研究。

然而目前人们对于自旋的调控，更多是借助电流和磁场，这使得自旋电子元器件存在能耗大、体积大、热量高等缺点，而用磁场调控自旋方向也容易影响相邻区域的自旋，增加了系统出错率。因此，如何用更加能效的方式来调控电子自旋成为开发新一代自旋电子器件的挑战之一。

近日，西安交通大学电信学院刘明教授课题组利用多铁复合材料耗能低、响应快、便于集成等优点，运用电压脉冲来实现对于自旋的调控，进一步提升了自旋电子元器件的整体性能，为新型磁电自旋器件的设计和研发打下了基础。

该成果在外延多铁异质结中利用电子顺磁共振技术研究界面条件对自旋波激发模式的影响，通过电场对界面应变的调控实现了对自旋波激发模式以及自旋波变化的临界角的调控，并提出了新型的自旋-晶格耦合模型来解释电场调控自旋波的实验现象，为利用电场调控电子自旋的进一步研究提供了实验和理论依据。

该成果已在材料科学领域知名期刊Advanced Functional Materials上在线发表，并被选为期刊封面文章。西安交通大学电信学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室为该论文的第一作者和通讯作者单位。该项工作是博士生朱明敏在导师刘明教授、周子尧教授以及任巍教授的指导下完成的。该工作得到中组部“青年千人”项目、国家自然科学基金面上及重点项目等支持。

文章链接：

Mingmin Zhu, et al, "Modulation of Spin Dynamics via Voltage Control of Spin-Lattice Coupling in Multiferroics," Advanced Functional Materials, DOI: 10.1002/adfm.201605598

（本文来源：西安交通大学新闻网；）

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