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Master thesis projects for Spring 2027
SPINTEC发布2027年春季Master-2实习项目提案清单,部分项目旨在为后续博士(PhD)研究做准备,并鼓励Master-1学生及来自海外高校、无法参加春季实习的学生也申请。项目可下载完整提案列表并了解实验室介绍;10月14日08:30–12:30将与CEA/IRIG的纳米物理部门Pheliqs、MEM及LTM等在Minatec Research Center联合举办实验室宣讲与参观,申请
seminar – Exploring Quantum Spintronics -Research and Internship Opportunities in Japan
东京大学教授Chika Otani将于10月6日14:00在CEA格勒诺布的IRIG/SPINTEC(需在9月28日前向admin.spintec@cea.fr申请入场授权;另有视频会议链接待公布)举办题为“探索量子自旋电子学——研究与日本实习机会”的研讨会。她将介绍日本-法国ASPIRE Q-Spintronics项目,汇聚日本与法国顶尖实验室,围绕自旋与轨道角动量输运、磁振子-声子相互作用等前
Quantum spintronic devices with non-Hermitian topology
研究团队在CNRS国际项目“CITRON”框架下,与RIKEN-CEMS和IFW Dresden合作,展示了基于磁性拓扑绝缘体(量子反常霍尔/切伦绝缘体体系)的多端口非厄米拓扑量子自旋器件,作为超敏低温传感器实现了“记录级”灵敏度,并在液氦温度下保持较好的量子化与更强的非厄米不变量鲁棒性。该器件无需外部磁场或电学栅控即可工作,利用非厄米皮肤效应带来的波函数末端指数局域,并可通过小磁场反转实现自旋手
Dzyaloshinskii-Moriya interaction chirality reversal with ferromagnetic thickness
研究人员在 Ta/FeCoB/TaOx 超薄三层中发现,随着铁磁层 FeCoB 厚度变化,Dzyaloshinskii–Moriya 反相(DMI)手性会发生符号翻转:在双楔形样品与磁光克尔显微镜实验中,磁畴壁在电流驱动下的运动方向随厚度与 TaOx 氧化程度相反,且手性分界处出现“零DMI线”。该现象由界面结构弛豫引起的轨道填充与界面层间距变化所致,理论(ab initio)结果表明电子轨道填充
High-temperature ferromagnetism in 2D
研究团队在分子束外延(MBE)制备的Co掺杂Fe₅GeTe₂(FCGT)薄膜中,先在厘米级面积的较厚多层薄膜实现室温以上铁磁性(最高约370 K),随后在Ge(111)衬底上生长严格二维的单层薄膜,在最佳Co含量(约每5个Fe中替换1个)时将居里温度提升至约200 K,创下二维范德华磁体新纪录。同步辐射XMCD与密度泛函理论表明,导致TC提升的Co掺杂本身磁矩较弱,但会增强邻近Fe的磁矩并局域强化
Open PostDoctoral position on Spin-Wave Spectroscopy by a Single Paramagnetic Center
法国CEA/Spintec发布博士后研究岗位,使用自建的NV中心显微镜开展自旋波光谱学,目标是成像原本难以观测的方位(azimuthal)模态的时空谱特征;该平台已通过专利申请并展示“前所未有”的光谱分辨率。项目由Dr. Olivier KLEIN牵头,计划长期发展基于微米级圆柱形磁性石榴石晶体的光子-磁子-声子(含轨道角动量)高性能换能器,涉及光学、微波、机械、模拟电子与Python等硬件/软件
Low-Noise Nanoscale Vortex Sensor for Out-of-Plane Magnetic Field Detection
Spintec实验室开发出一种新型垂直磁场涡旋传感器,其噪声更低、信噪比优于传统面内传感器。该传感器由Bernard Dieny领导的MRAM团队研发,通过改进涡旋磁层的纵横比实现核心膨胀/收缩,显著提升可逆性。此技术对电池管理中的非接触式电流检测和三维磁场传感应用前景广阔。
PhD Defense – Control of the stochastic phase dynamics of spin-torque nano-oscillators for unconventional computing
Abderrazam Hakam 将于 9 月 22 日在 Phelma 进行博士论文答辩,展示如何利用自旋扭矩纳米振荡器 (STNO) 的随机相位动力学,在硬件上构建完全可编程的概率伊辛机。该项出自 SPINTEC 实验室的研究,首次通过实验实现了可控随机自旋、可编程偏置场与可调耦合这三大关键模块,并成功演示了多振荡器耦合网络。这为组合优化、概率推理等非传统计算架构开辟了超越传统二进制模型的新路
Spin waves in cylindrical magnetic conduits: from theory to experiment
Spintec团队联合马德里康普顿斯大学等机构,首次在单根圆柱形镍铁纳米线中测量并定量分析了热自旋波谱,成功识别出具有径向与方位角指数的多种模式。该成果由 Martin 等人发表于《Physical Review B》,为探索三维纳米结构中的非互易性自旋波物理及低功耗逻辑、数据传输器件奠定了基础。
Opening Postdoctoral Position: New Paradigms in Spintronic Fluctuations
法国CEA资助的FLUSPIN项目招募为期12个月的博士后,由Louise Desplat和Pascal Thibaudeau博士指导,研究将Kramers热激活理论与函数微积分方法结合,以描述自旋电子器件在非平衡、非马尔可夫噪声下的磁化翻转动力学。该研究旨在弥合理论预测与平均停留时间等实验观测的差距,对自旋转移矩磁隧道结和纳米振荡器等器件的性能理解具有重要影响。申请截止日期为2026年9月15日
E pur si muove!*
法国自旋电子学团队(CEA与JAEA合作,联系人Olivier Klein)实验证实,垂直磁化圆盘中方位自旋波因偶极相互作用产生强自旋轨道耦合,其轨道角动量模式间的能量分裂远大于线宽,使旋转波前在结构不完美时依然稳健。这一发现为利用轨道角动量实现模式分割复用、提升信息传输容量,以及将磁子轨道角动量传递给光子或声子等场开辟了技术路径。
Magnetic vortex micro-disks dynamics in viscoelastic environments
法国Spintec实验室团队开发了一种简化模型,用于描述磁涡旋微盘在粘弹性生物环境中的旋转动力学。该模型揭示了当磁场旋转频率升高时粒子振幅急剧下降,尤其在超过10 Hz后运动会几乎停止,这解释了为何低频磁场能更有效地刺激细胞。研究受法国国家科研署资助,相关成果发表于《Nanoscale Advances》。
Pulse Shaping Suppresses Intrinsic Back-Switching in SOT-MRAM
Spintec与Antaios合作发现,SOT-MRAM在高电流下会因内在反向切换机制导致写入概率下降或振荡,通过延长脉冲下降时间(2至4纳秒)可有效抑制该现象,显著拓宽可靠写入窗口。该研究在β-W霍尔交叉结构和完整SOT-MRAM单元上均得到验证,对提升存储器可靠性和推动技术成熟具有关键意义。
Seminar — Elevating Atomistic Machine Learning: From Physics-Informed Structural Models to the Electronic and Spin Frontier
MIAI集群的马丁·乌林博士将在SPINTEC举办研讨会,介绍其团队开发的物理信息机器学习模型,该模型将原子结构输入扩展到电子与自旋自由度,旨在提升材料性质预测精度并推动自旋电子学应用。乌林博士领导团队将空间等变性和守恒定律等物理约束嵌入AI架构,近期更致力于通过电子占据态学习哈伯德参数,为下一代自旋相关材料设计开辟路径。这一融合物理与AI的方法有望加速自旋电子学中对称性、相对论效应和界面现象的研
PhD Defense – Perpendicular anisotropy interfaces for high-efficieny low power spintronics
Hanna Karaoui(SPINTEC)将于7月7日答辩博士论文,提出一种名为ASL-DMTJ的新型磁隧道结架构,通过自由磁化的辅助层与存储层动态耦合,解决了器件在20纳米以下热稳定性与切换效率难以兼顾的难题。该研究结合双MgO势垒优化与统一切换模型,实验证实可在超低功耗下实现超过40kBT的数据保持能力,为高密度、低能耗MRAM的规模化提供了关键的界面设计与能效评估方法。
PhD Defense – Angular Momentum Transfer Between Waveforms in Axisymmetric Geometries
SPINTEC博士研究生Giovanni Olivetti于6月12日在CNRS Néel研究所答辩,研究轴对称结构中弹性波与自旋激发的角动量传递,并展示了声表面涡旋的控制与悬挂式YIG微谐振器的磁-弹耦合评估。该工作为模式选择性换能器和微波-光相干转换等混合架构奠定了物理与技术基础,由CEA和CNRS联合指导。
PhD Defense – Exploration of orbital-to-spin conversion materials and integration in 3-terminal spin-orbit torque magnetic tunnel junctions
Marco Biagi(SPINTEC/CEA)的博士论文研究发现,Ta/W 材料体系可集成到三端自旋轨道转矩磁隧道结(SOT-MTJ)中,显著降低开关电流密度并保持热稳定性。研究还首次演示了基于轨道转矩的垂直非局部翻转,简化了底钉扎 MRAM 的制造工艺,为可扩展的自旋轨道转矩磁随机存储器提供了新路径。
Seminar — From Predictive Analytics to Actionable Strategy: Extracting Spintronics Strategies via Multi-agent Competitive Debates
伦敦大学Paul Yoo教授将于5月13日在CEA自旋电子学实验室(SPINTEC)发表演讲,展示如何通过多智能体竞争辩论,将图神经网络驱动的预测分析转化为自旋电子学领域的可操作技术战略。该方法旨在克服纯数据模型在技术断点下的脆弱性,将AI输出校准为可靠决策,从而推动自旋电子学创新与部署。该研究获北约资助,并有望将AI战略框架从国防拓展至前沿科技产业。
Call for tender – MAGISTRAL Project
法国SPINTEC实验室的SPINTEC自旋绝缘电子学团队于2025年获得PEPR SPIN计划资助,启动为期四年的MAGISTRAL项目,旨在开发集成钇铁石榴石(YIG)单晶薄膜的GHz级光机械调制器。项目现招募液相外延(LPE)技术专家,通过分包形式协助团队掌握钇铁石榴石薄膜生长技术,以降低材料磁性和声学损耗。申请需在2026年4月30日前提交至项目联系人Olivier KLEIN。
seminar – 3D Chiral Spintronics: Spin-Selective Transport through Chiral Magnetic Nanohelices
韩国大学材料科学与工程系的金永根教授将于5月7日在SPINTEC举办研讨会,主题为“3D手性自旋电子学:手性磁性纳米螺旋中的自旋选择性传输”。他团队通过电化学方法合成了三维手性铁磁钴铁纳米螺旋,展示了纳米尺度下的法拉第电磁感应定律及其对电子流向的调控,该研究对手性和铁磁性自旋可调器件具有技术应用潜力。