在信息爆炸的時(shí)代，信息存儲尤為關(guān)鍵。記者了解到，近期我國科研人員突破了原子級平整反鐵磁金屬單晶薄膜的關(guān)鍵制備技術(shù)，使超快速響應超高密度反鐵磁隨機存取存儲器的研制成為可能，有望大幅提升手機、計算機等信息產(chǎn)品運行速度。

　　該研究由北京航空航天大學(xué)材料學(xué)院磁性功能材料研究團隊、華中科技大學(xué)物理學(xué)院、中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所加工平臺合作完成，相關(guān)成果近日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志上發(fā)表。

　　磁性功能材料是大規模數據存儲機械硬盤(pán)的核心材料，相較于傳統半導體存儲器，磁存儲器件依賴(lài)非易失量子自旋屬性，儲存能力更加穩定。反鐵磁材料便是一類(lèi)新型磁存儲材料，作為數據存儲介質(zhì)，相鄰數據位可以密排列以提升存儲密度，并且可使數據寫(xiě)入速度大幅提升。

　　據了解，此前已有的反鐵磁存儲器件的電信號輸出，主要依賴(lài)面內電子輸運的各向異性磁電阻效應，高低阻態(tài)之間的電阻差值很小，常溫下數據寫(xiě)入后難以有效讀出，導致出現亂碼等無(wú)效儲存情況。

　　“就像流水一樣，高低落差越大，水流越順暢。這里的高低阻態(tài)之間的電阻差值變大，數據寫(xiě)入后才能被電路更清晰地識別出來(lái)。”該論文第一單位通訊作者、北京航空航天大學(xué)材料學(xué)院教授劉知琪舉例說(shuō)。

　　劉知琪介紹，科研團隊突破了原子級平整反鐵磁金屬單晶薄膜的關(guān)鍵制備技術(shù)，通過(guò)界面應力誘導非共線(xiàn)反鐵磁單晶薄膜的晶格四方度變化，產(chǎn)生了單軸磁各向異性，以及顯著(zhù)的反常霍爾效應。基于該反常霍爾效應，實(shí)驗發(fā)現了全反鐵磁異質(zhì)界面（共線(xiàn)反鐵磁/非共線(xiàn)反鐵磁）的交換偏置效應，從而設計制備出多層膜新型全反鐵磁存儲器件，大幅提升了數據讀出可靠性。

　　“新型反鐵磁存儲器件實(shí)現了垂直電子輸運，對比原有面內電子輸運的反鐵磁存儲器件，它的常溫高低阻態(tài)差值提升了近3個(gè)數量級，從而有望使信息存儲速度和密度大幅提升。”該論文另一通訊作者、北京航空航天大學(xué)材料學(xué)院教授蔣成保說(shuō)。

　　（記者趙旭）