磁随机存储器（MRAM）利用磁化方向存储信息，兼具非易失性、高速度和高耐久性，是新一代信息存储的发展方向。其中，自旋—轨道力矩（SOT）利用强自旋轨道耦合材料高效产生自旋流，实现了读写解耦的磁矩操控，是推动MRAM向更低写入功耗、更高运行速度演进的核心技术。然而，现有SOT-MRAM仍需要较大的写入电流密度，不仅导致严重的焦耳发热，更限制了器件尺寸的进一步微缩与高密度集成，成为制约其发展的瓶颈。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所团队致力于高效SOT材料与器件研究。近期，科研团队利用晶体对称性工程，创制出六角相5d金属氧化物SrIrO3薄膜，证实了由非点式对称性保护的拓扑狄拉克半金属态，并利用其独特的电子结构实现了室温下高达2.26的自旋霍尔角，将器件磁化翻转功耗较传统重金属降低了一个数量级以上。
研究发现，通过精准控制外延生长取向，可以将SrIrO3稳定在一种具有非点式滑移对称性的六角晶体结构相中。这种特殊的原子排列方式，在材料的能带结构中形成了受对称性保护的拓扑狄拉克点。研究同时观测到体相的三维拓扑狄拉克节点和二维的自旋—动量锁定表面态，为电荷—自旋转换效率提供了直接的微观物理根源。器件输运实验证实，六角SrIrO3提供的自旋轨道力矩，可以实现超低阈值电流密度的垂直磁化翻转，展现出超低功耗应用的潜力。
这种由非点式对称性产生的拓扑态受晶格严格保护，不仅具有极高的稳定性，更能通过主动调控晶格结构实现材料的理性设计。基于此，团队提出了晶体对称性—拓扑电子态—高效SOT的协同设计策略，确立了晶体对称性作为设计和筛选高性能自旋源材料的有效物理判据，为研发下一代超低功耗自旋电子器件提供了新的材料平台与科学指导。
相关研究成果发表在《国家科学评论》（National Science Review）上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院相关项目的支持。
研究实现超低功耗磁翻转
真核细胞依赖形态的动态变化来执行多种功能，以维持基本生物过程并调控细胞行为。单细胞捕食性原生动物长吻虫的形态与天鹅相似。其中，常见种天鹅长吻虫因此得名。长吻虫细胞在结构上划分为三个部分，即从后端到前端 本报北京11月5日讯（记者 林焕新）受国务院委托，今天，教育部党组书记、部长怀进鹏向全国人大常委会报告建设中国特色、世界一流的大学和优势学科（以下简称“双一流”建设）工作情况。报告指出，教育部、财政部、国家发展改革 当记者不久前在内蒙古鄂尔多斯市东胜区第十二小学见到全国特级教师、杭州市理想教育集团总校长俞国娣时，她正在为鄂尔多斯市“名校长工作室”的几位校长进行一对一的解答和指导。作为鄂尔 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯（记者 林焕新）今天，教育部召开新闻发布会，解读《中华人民共和国学前教育法》并介绍教育系统学习宣传贯彻落实法律有关情况。针对用法律规范幼儿园和小学 2021年，广西壮族自治区柳州市绘就教育共同体建设的画卷落下第一笔。三年来，柳州积极推动城市优质教育资源辐射乡村和薄弱地区常态化。2024年，柳州累计建成教育共同体52个，覆盖中小学、幼儿园共17 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 甘甜）为加快推进《教育部 江西省人民政府战略合作协议》关于部省共建高水平职业技术师范大学任务落地，11月9日，建设高水平职业技术师范大学工作会在南昌召开。 。本文链接：拓扑半金属实现高效磁翻转http://www.sushuapos.com/show-12-2896-0.html
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