第一作者：邓雨君、於逸骏

通讯作者：张远波

通讯单位：复旦大学

研究亮点：

1. 发展了一种具有室温铁磁转变温度的单层Fe₃GeTe₂二维铁磁体。

2. 实现了栅压可调的磁电子器件

随着材料科学和纳米电子器件的不断发展，磁性薄膜对自旋电子器件产生了革命性的影响，而新型磁性材料的开发，则是器件设计和性能提升的关键。近年来，Cr2Ge2Te6和CrI3等层状二维材料都被发现表现出磁性，但都是绝缘体，而且铁磁转变温度很低，难以实际应用于电子学器件。

有鉴于此，复旦大学张远波教授团队及其合作者发现了一种新型二维Fe₃GeTe₂铁磁体，可在室温下实现铁磁转变。

图1. 原子级超薄铁磁器件

研究人员通过氧化铝和Fe₃GeTe₂之间强相互作用，制备得到单层Fe₃GeTe₂。研究发现，二维Fe₃GeTe₂铁磁转变温度T_c可以达到室温以上，为该材料用于电子器件制作提供了可能。进一步，研究人员基于该材料还实现了栅压可调的磁电子器件。

总之，这种新型磁性二维Fe₃GeTe₂材料，将为开发超高密度、栅压可调、室温可用的磁电子器件提供新的借鉴，而新发现的二维材料解理方法将为未来二维材料的研究拓展新思路。

“基础研究并不是以应用为导向，而是探索各种可能性。新的材料、新的物性，都是我们研究的出发点。”张远波说。对研究团队而言，未来还有着更多的可能性等待他们去发现、探索。

图2. 原子级超薄铁磁器件中的铁磁性

图3. 栅压可调的原子级超薄铁磁器件中的铁磁性

作者介绍：

张远波 教授

张远波，1978年出生，复旦大学物理系特聘教授、博士生导师。2000年于北京大学技术物理系获双学士学位，2006年于美国纽约哥伦比亚大学获物理系博士学位，2006年-2009年在加州大学伯克利分校任Miller Research Fellowship从事博士后研究工作，2010年IBM Almaden Research Center做博士后研究员。

2013年获求是杰出青年学者奖，2016年获首届中国优秀青年科技人才奖，2017年4月入选教育部“长江学者奖励计划”特聘教授。

参考文献：

Yujun Deng, Yijun Yu, Yuanbo Zhang et al. Gate-tunableroom-temperature ferromagnetism in two-dimensional Fe₃GeTe₂.Nature 2018.

https://www.nature.com/articles/s41586-018-0626-9