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反鐵磁具有重要的理論研究價值，但宏觀磁矩為零使其磁結構很難測定，嚴重限制了其實際應用。2017年，張翔首次在實驗中獲得二維鐵磁性材料Cr2Ge2Te6，由此激發了人們對二維磁性材料的研究興趣。但目前已發現的二維磁性材料有很大一部分為反鐵磁。這使得大量關于二維磁性材料的研究再次止步于應用。

在測試雙層二維磁性材料Cr2Ge2Te6、VSe2等的電子結構時，科學家發現，如雙層材料層間為反鐵磁交換作用時，施加垂直電場可以很方便地實現100%自旋極化的半金屬性質。進一步分析表明，利用半導體性的雙層A-type反鐵磁（層內鐵磁、層間反鐵磁）得到半金屬性質是一個普適理論。

褚君浩認為，該研究的重要意義在于，利用雙層A-type反鐵磁的半金屬性質可獲得新型的自旋場效應晶體管。

1990年，Datta提出自旋場效應晶體管。該理論雖備受關注，但精準控制自旋進動狀態在實驗上困難重重。

最新論文第一作者、華東師范大學副研究員龔士靜告訴《中國科學報》記者，“我們利用電場調控A-type反鐵磁的電子結構，實驗操作簡單方便，基本原理也完全不同于Datta-Das自旋場效應晶體管。通過與實驗合作者的多次討論，我們在論文中加入了很多關于實驗可行性的討論，對獲得新型自旋場效應晶體管可能遇到的實際問題進行了詳細闡述，使研究工作不僅理論新穎，而且為未來的實驗研究提供了充分的細節指導。”

文章來源：中國科學報

IEEE Spectrum

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