报告题目：Antiferromagnetic tunnel junctions: Fundamental Principles of Reading and Writing

报告嘉宾：邵定夫, 中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所

报告时间：2025年9月15日10:00

报告地点：中心校区唐敖庆楼B区521报告厅

嘉宾简介

邵定夫，研究员，博士生导师。2008年本科毕业于中国矿业大学，2013年博士毕业于中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所，获中国科学院大学博士学位。2013年至2016年在中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所担任助理研究员。2016年至2021年在美国内布拉斯加大学林肯分校访问研究，任博士后研究员、高级研究员。2021年获国家高层次人才计划资助。2021年12月全职回国，加入中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所。邵定夫研究员长期从事量子材料与器件的输运性质理论研究，近期研究兴趣包括反铁磁自旋电子学、二维铁电材料的自旋-轨道电子学等。目前发表学术论文70余篇，其中以第一作者或通讯作者身份在Physical Review Letters、Nature Communications、Science Advances 等期刊发表论文30余篇。

讲座摘要

Antiferromagnetic tunnel junctions (AFMTJs) hold great promise for spintronic devices with high operation speed, high storage density, and low power consumption. The realization of their information read/write functionality relies on achieving high tunneling magnetoresistance (TMR) and deterministic Néel vector switching. Through theoretical modeling, we reveal three distinct TMR mechanisms in AFMTJs based on 1) momentum-dependent spin splitting, 2) Néel spin currents, and 3) uncompensated interfacial spin-polarizations. Furthermore, we demonstrate the mechanism of deterministic Néel vector switching via asymmetric spin torque generated by current-induced non-identical spin accumulations between sublattices in collinear antiferromagnets. Overall, with these fundamental principles of reading and writing, AFMTJs have potential to become a new standard for spintronics providing larger magnetoresistive effects, several orders of magnitude faster switching speed, and much higher packing density than conventional magnetic tunnel junctions.