近日，我校理學院謝亮副教授團隊與粵港澳大灣區量子科學中心黃浩亮副研究員團隊合作，在自旋電子學領域取得重要研究進展。2026年3月7日，相關研究成果以“Strain-Induced Giant Enhancement of Magnetism in RuO2Films”為題，發表在國際知名學術期刊《Advanced Functional Materials》上（影響因子19，中科院一區Top）。論文以北方工業大學為第一完成單位，機械與材料工程學院2022級碩士研究生蔣昊嵐同學為第一作者，謝亮副教授為通訊作者。

自旋電子學以其低功耗、高速度的優勢，被認為是下一代信息存儲與處理技術的核心方向。氧化釕（RuO?）因其獨特的反常霍爾效應和自旋極化電流等特性，成為該領域備受關注的材料。然而，其本征磁性長期以來存在爭議，制約了其在功能器件中的應用。

圖1. 通過改變襯底調控RuO2薄膜磁性

針對這一科學難題，研究團隊創新性地采用襯底工程策略，通過調控RuO2薄膜的晶格應變，成功實現磁性響應的巨大增強——在TiO2襯底上生長的RuO2薄膜飽和磁化強度達到46.5 emu/cm3，較MgO襯底上的薄膜提升超過40倍。通過X射線衍射、透射電子顯微鏡、X射線光電子能譜等多種手段，團隊系統揭示了應變誘導氧空位形成、進而調控磁性的核心機制，為RuO2基自旋電子器件的設計提供了關鍵實驗依據。該研究不僅深化了對RuO2磁性起源的理解，也為其他過渡金屬氧化物的性能調控提供了新思路。

該研究得到了國家自然科學基金、北京市教委青年拔尖人才計劃、廣東省量子科學戰略專項等項目的資助，并獲得了合肥同步輻射實驗室的支持。近年來，學校高度重視基礎科研能力提升，通過“智慧韌性城市治理”分析測試中心國債項目、重點實驗室建設等大幅度提升學校的軟硬件科研條件，本成果的取得體現了我校開展高水平基礎應用研究、取得突破性成果能力的持續提升。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202528172

編輯：左芳舟