最近，由我校物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院內(nèi)蒙古自治區(qū)納米科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙世峰教授指導(dǎo)的2015級(jí)博士研究生白玉龍?jiān)诩{米類TOP期刊Nanoscale發(fā)表后封面論文后，在室溫偏置磁電耦合效應(yīng)及弱磁探測(cè)器件設(shè)計(jì)方面又獲得突破。相關(guān)成果以長文形式發(fā)表在金屬材料頂級(jí)期刊Acta Materialia (SCI一區(qū)TOP期刊，影響因子：6.036)，原文鏈接為：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2018.05.069。這是我校首次以第一作者和通訊作者單位在該國際頂級(jí)期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文。

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論文以“Multi-interface spin exchange regulated biased magnetoelectric coupling in clusterassembled multiferroic heterostructural films”為題，詳細(xì)闡述了趙世峰教授團(tuán)隊(duì)在團(tuán)簇組裝的多界面室溫偏置磁電耦合異質(zhì)結(jié)設(shè)計(jì)以及偏置磁電性能調(diào)控和機(jī)理分析方面的最新努力，并設(shè)計(jì)相關(guān)的弱磁探測(cè)模型器件。

納米團(tuán)簇組裝的多鐵異質(zhì)Bi5Ti3FeO15/Ni-NiO/Bi5Ti3FeO15在室溫下展示出可調(diào)控的交換偏置效應(yīng)，其本質(zhì)來源于異質(zhì)結(jié)中核-殼團(tuán)簇表面的自旋相互作用和磁疇結(jié)構(gòu)對(duì)外磁場(chǎng)的依賴。在真空加磁場(chǎng)原位退火調(diào)控納米團(tuán)簇的表面自旋結(jié)構(gòu)，獲得了室溫可調(diào)控的交換偏置效應(yīng)。應(yīng)力傳遞主導(dǎo)的磁電耦合和界面力矩作用導(dǎo)致的交換偏置在多界面體系中實(shí)現(xiàn)了由團(tuán)簇界面自旋耦合調(diào)控所引起的室溫偏置磁電效應(yīng)。該結(jié)果在室溫下有明顯的磁電偏置，且偏置比率可以達(dá)到20%~24%，偏置場(chǎng)小于1000 Oe，低偏置場(chǎng)對(duì)應(yīng)弱磁探測(cè)器件有較高的靈敏度。該工作對(duì)弱磁探測(cè)這一世界性難題的攻克做了些許努力。

論文以內(nèi)蒙古大學(xué)為唯一通訊單位，作者依次為白玉龍（2015級(jí)博士研究生）、楊波博士、肯塔基大學(xué)張昊博士、鄔新（2016級(jí)碩士研究生）、蔣寧（2017級(jí)碩士研究生）、趙世峰教授（通訊作者）。該工作得到國家自然科學(xué)基金（Grant Nos. 11564028, 11264026）、內(nèi)蒙古自治區(qū)國家杰出青年科學(xué)基金培育基金（Grant No. 2014JQ01）的支持。

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