信息存儲最主要的方式是利用磁性材料實現(xiàn)的磁存儲。隨著存儲器件越來越快的小型化，磁性單元的尺寸也越來越小。此時，足夠大的磁各向異性能（MAE）變得非常重要，因為它能維持磁性單元磁化方向在高溫下不發(fā)生無效翻轉(zhuǎn)，從而確保信息安全。納米尺度的過渡金屬團(tuán)簇通常具有較大的MAE，在高密度磁存儲領(lǐng)域有誘人的應(yīng)用前景。近年來，甚至有實驗證明了原子尺度的磁信息存儲的可行性。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

近日，大連理工大學(xué)趙紀(jì)軍教授課題組與蘇州大學(xué)胡軍教授、美國內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校曾曉成教授合作，基于第一性原理計算和磁性理論分析，首次提出采用非金屬元素改變過渡金屬銥二聚體的分子軌道，從而調(diào)控磁各向異性的新思路，將小團(tuán)簇的MAE從77meV大幅提高到294meV，為目前國際上報道的最高值。

這種具有強磁各向異性的小團(tuán)簇，將為高密度永磁存儲和微型自旋電子器件提供理想的構(gòu)造單元。該成果以“Large magnetic anisotropy inchemically engineered iridium dimer”為題，2018年11月5日在線發(fā)表在Communications Physics 期刊上，論文第一作者為大連理工大學(xué)物理學(xué)院博士研究生梁曉慶，共同通訊作者為蘇州大學(xué)胡軍教授、大連理工大學(xué)趙紀(jì)軍教授和內(nèi)布拉斯加大學(xué)曾曉成教授。該成果得到中國國家自然科學(xué)基金項目的資助。

Communications Physics是Nature旗下新創(chuàng)辦的物理類綜合性開放獲取期刊，主要收錄以物理科學(xué)為中心主題的高質(zhì)量研究成果。