探索新一代磁敏材料和磁敏元件

　　“就像2007年諾貝爾物理學(xué)獎得主法國科學(xué)家阿爾貝-費爾和德國科學(xué)家彼得-格林貝格爾所做的那樣，我們的研究思路也是要提出并研發(fā)新的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)核心元件。”中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所磁性材料與器件重點實驗室主任李潤偉研究員，用這樣一句話向記者描述了他帶領(lǐng)的團隊在磁性材料研究方面的“野心”。不久前，他領(lǐng)頭實施的省杰出青年團隊項目順利通過了省科技廳專家組的驗收。

　　李潤偉說，物聯(lián)網(wǎng)時代不僅可以實現(xiàn)人與物的交流，還可以實現(xiàn)物與物的交流。“比如，在物聯(lián)網(wǎng)時代，正出差在外的你可以通過手機控制家里的電器，當(dāng)臺風(fēng)來臨時，通過手機把家里的窗戶關(guān)上。”物聯(lián)網(wǎng)的終端不是電腦，而是傳感器和驅(qū)動器，傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。“但是，國內(nèi)在傳感器方面缺少核心元件，我們的目標(biāo)就是要探索新型磁敏材料，設(shè)計并制作原創(chuàng)的磁敏元件。”

　　李潤偉介紹說，磁電子學(xué)是通過磁場實現(xiàn)對電子輸運特性調(diào)制的交叉學(xué)科。電子既是電荷的載體，同時又是自旋的載體。如何通過控制電子的自旋來操縱電子的輸運過程？這正是磁電子學(xué)所要研究的。例如，對磁電阻效應(yīng)的研究就是磁電子學(xué)的一個重要內(nèi)容。磁場作用于磁性材料中導(dǎo)電電子的自旋，可以導(dǎo)致電阻發(fā)生很大的變化。基于這一效應(yīng)可以制成超高靈敏度的磁性傳感器，可以應(yīng)用在電子羅盤、地磁導(dǎo)航、弱電流探測乃至疾病診斷等領(lǐng)域，“把磁性傳感技術(shù)與生物檢測分析技術(shù)相結(jié)合，還可以應(yīng)用在腫瘤的早期檢測、食品中大腸桿菌等微生物的檢測中。利用超高靈敏的微磁探測技術(shù)甚至可以檢測到腦磁圖和心磁圖，用于心腦疾病的早期診斷。”李潤偉說，磁電子學(xué)的另一個研究方向是磁存儲，應(yīng)用于磁記錄介質(zhì)、讀出磁頭、非易失性隨機存儲等領(lǐng)域，具有速度快、存儲密度大等優(yōu)點，是未來信息科學(xué)的主導(dǎo)技術(shù)。

　　李潤偉告訴記者，他們在省杰出青年團隊項目的資助下，正在發(fā)展新型傳感和信息存儲技術(shù)。

　　(本報記者 江英華 通訊員 王穎)