近日，王传奎教授团队在应用物理领域国际著名期刊《Applied Physics Letters》上发表了题为“Nonvolatile spin logic-in-memory strategy by fully electrically multistate modulation in two-dimensional A-type antiferromagnets”的研究论文。365上市公司为第一论文署名单位，博士研究生羊志为第一作者，李宗良教授和青年教师邱帅为通讯作者。
在下一代节能信息技术中，基于纳米级全电学的高阶多态调制来实现逻辑存储计算架构是备受追求的目标。然而，目前仍面临巨大的挑战。基于第一性原理计算，作者将 A 型反铁磁bilayer-FeCl2 夹层在两个铁电 Sc2CO2 层之间，实现了高效的多态存储和逻辑计算的功能。由于铁电可控的界面电荷重构，翻转 Sc2CO2 子层的铁电极化，反铁磁bilayer-FeCl2 呈现四种不同的电子态。因此，随后提出的 Sc2CO2/bilayer-FeCl2/Sc2CO2 多铁器件能够通过铁电极化和偏压调控四种不同的电阻态，并获得100%的自旋极化电流和高达 1.9 × 1013% 的巨大隧穿电阻。在此基础上，实现自旋态的全电学驱动的写入和读取及多种自旋逻辑功能 (NOR、AND 和 XNOR)。这项工作为单个多铁器件融合存储和计算功能提供了可行的策略。
以上研究获得国家自然科学基金、山东省自然科学基金项目的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1063/5.0307787
