打破困境！电子科技大学教授这项研究成果，登上Nature，获国际关注！

近日，电子科技大学国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心邓龙江院士团队彭波教授课题组与新加坡国立大学仇成伟教授团队合作，以“Matters Arising：Dilemma in optical identification of single-layer multiferroics”为题，在Nature上发表研究成果。彭波教授为共同通讯作者，电子科技大学电子科学与工程学院学院吴杨柳同学为第二作者，完成了本论文的实验测试工作。

在多数情况下，材料要么是铁电的，要么是铁磁的。两者天然具有互斥性，铁磁/铁电性共存的单相材料极其罕见。自2003年，王峻岭和Ramesh教授在BiFeO3薄膜中发现铁电和反铁磁共存以来，非共线螺旋磁序诱导铁电极化也在TbMnO3中被发现。这种耦合的多铁性状态在电场直驱磁性数据存储器件方面具有巨大应用潜力，将会解决当前磁存储器由于电流驱动而带来的高能耗、低速度等问题，开发高集成、高速度、低功耗存储器件，突破冯·诺依曼计算机构架的“存储墙”难题。

到目前为止，物理学家只在三维材料样本中观察到多铁特性，且困难重重。因此，迄今为止，多铁领域仍存在一个重要科学难题：室温铁磁铁电强耦合。

图1：磁序打破时间和空间反演对称性，磁畴与LD光学畴同步协调演化

二维材料由于强自旋轨道耦合效应、弱屏蔽效应，有望实现强磁电耦合，实现电场直调磁序。但探寻二维多铁性材料充满了巨大的挑战，是近年来研究的热点之一。然而，在二维体系中，由于磁序、铁电序和二维空间三者相互耦合，不仅导致时间对称性破缺，同时使空间对称性破缺变的极其复杂，因此利用全光学手段鉴定二维多铁性陷入了困境之中。

本文基于自主设计、搭建的低温强场磁/光/电多场联合测量扫描成像系统，在少层二维NiI2材料中发现磁序同时打破了时间反演对称性和空间反演对称性，导致了磁圆二色性（RMCD）和LD特征信号（图1），揭示了产生RMCD和LD特征的机制，提出了鉴定二维多铁性的磁光电联合测量方法。

彭波，电子科技大学教授，博士生导师。2015年6月至今，在邓龙江院士带领的电磁辐射控制材料团队，面向国家重大需求，致力于多铁二维材料基础理论和工程应用研究。负责和参与了基金委等相关部委重大重点项目等10余项，重点开展了磁性二维材料磁光、磁电调控机理研究，突破了磁电耦合“难”、磁光效应“弱”关键科学难题。近五年以第一作者/通讯作者在Nature、Sci. Adv.等期刊发表论文20余篇。2021年获得“纳米研究青年科学家奖”。

国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心于2013年由科技部批准组建，是目前我国电磁辐射控制材料领域唯一的国家级工程技术研发平台。

中心依托于电子科技大学建设，具有先进完善的设备资源和国内顶尖的技术专家队伍，在电磁功能材料领域拥有一支高水平研究队伍，具有国际一流水平的电磁辐射控制材料研究与测试平台，形成了多项具有国际先进水平的技术成果。2006年以来，中心承担了国家、省部和国际合作等课题达130余项，年平均科研经费超过5000万元；发表国内外学术期刊论文500余篇，其中被SCI、EI、ISTP1收录200余篇；申请发明专利70余项。中心先后获国家和省部级科技进步奖20余项，其中国家科技进步二等奖2项，国家技术发明二等奖1项，国防科技进步一等奖3项，四川省科技进步一等奖1项。

高校是国家战略科技力量的重要组成部分，是基础研究的主力军和重大科技突破的策源地。作为一所多科性研究型大学，电子科技大学始终服务国家重大需求战略，努力推进基础研究与应用研究并重的科技创新格局，不断提升集成攻关和原始创新能力，取得了一系列标志性成果。面向未来，学校将持续突出重点与优势，为相关领域作出更多贡献。

本文素材来自：电子科技大学官网、中国测试科技资讯平台等

转自：“PaperRSS”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！