新华网北京7月20日电（记者 刘子明）近日，北京量子信息科学研究院拓扑和二维材料团队联合多家高校院所，利用固态锂离子插层技术，在室温铁磁体Fe₃GaTe₂的磁结构原位可控调控方面取得关键科研突破。相关成果于7月3日发表于国际权威期刊《先进功能材料》，为高密度存储与自旋电子器件的研发奠定坚实基础。

图为栅压可调锂插层与磁相演化。（北京量子院供图）

  室温二维铁磁材料Fe₃GaTe₂被视为下一代信息器件的核心候选材料，然而长期以来缺乏精准、非易失的磁态调控手段。该研究首次证实，锂离子的有效插层深度约为20纳米，且磁结构的转变具有显著的层厚依赖特征。对于薄层样品，可实现全域插层，进而重塑铁磁与反铁磁耦合状态；而对于厚层样品，则形成垂直异质结构，矫顽场显著提升，并出现交换偏置这一新效应。

  图为不同厚度薄片锂插层前后的室温磁畴结构（MFM）。（北京量子院供图）

  团队利用磁力显微镜完成了室温条件下的原位磁畴观测，微观形貌与电学测试结果相互印证，系统厘清了锂离子插层调控磁性的底层物理机制。该研究由北京量子院联合中国人民大学、西安交通大学及中科院物理所协同攻关，依托国家重点研发计划、国家自然科学基金等多项国家级项目支持，为二维磁性器件的工程化应用构建了全新的调控平台，助力量子信息领域实现高水平科技自立自强。