近日，物理学院高存绪教授课题组的“高质量单晶Heusler合金的制备和物理效应”项目入选甘肃省科学技术奖授奖名单。

Heusler合金的组成成分和物理性质具有高度可调节性，在自旋电子学领域体现出半金属、热电、拓扑和形状记忆合金等新材料特性潜力及斯格明子赛道存储器等高密度器件应用价值。

高存绪教授长期围绕自旋电子学电荷、自旋以及轨道输运新效应的物理机制和磁电互控开展研究工作。Heusler合金虽然具有较长的研究历史，但合金中因异种元素原子随机占位而导致合金物性偏离、效应缺失、效率低下、规律不清和机制不明等问题，这些基础科学问题长期悬而未决，从而阻碍了对Heusler合金潜力的开发和应用。近年来，课题组针对上述问题，开展了高质量单晶Heusler合金研制及其物理效应应用的研究工作，发现了电子-电子相互作用强度和原子随机占位程度呈正相关性，电子-电子相互作用强度的大小可作为衡量Heusler合金中原子无序程度的参数；提出了一种区分Mn₂基Heusler合金中DO₃原子占位的方法；发现了Mn-Co-Al Heusler合金体系中非整比成分下存在的斯格明子。课题组所开展的上述基础研究工作和所取得的研究成果为Heusler合金物性潜力和应用价值的深度研发提供了重要的科学依据。