澳門理工大學應用科學學院博士王鐸研究納米磁性新發現助力半導體產業發展
由澳門理工大學應用科學學院博士王鐸、瑞典烏普薩拉大學、美國內布拉斯加大學卡尼爾分校、山東高等技術研究院，以及東南大學課題組成員組成之研究團隊，在納米磁性領域取得新突破，透過深入研究磁斯格明子的複雜行為，提出一種產生極性斯格明子（polar skyrmion）的機制，研究成果在國際頂尖期刊《自然》（Nature）系列之《npj二維材料與應用》（npj 2D Materials and Applications）上發表，為半導體材料研發提供新的思路和基礎，有望打破半導體技術的物理極限，推動電子設備的體積和性能的進化。
半導體是先進科技的基石，科學家用其控制電流的特性，製作出電子零件，廣泛應用於電腦、智能手機、智能家電等電子產品，成就現代數碼生活。科學家一直致力於探索能製作更微型、更高效能電子元件的材料，並於2009年發現了一種納米磁結構，稱為磁斯格明子，它獨特的自旋排列使其具備非平庸的拓撲性（指物件在特定空間內連續變換下維持不變的性質）、穩定性高、能抵抗像熱或磁場等外部影響、尺寸小，以及易於通過電流調控，在半導體材料開發應用中展現出巨大潛力。
在磁斯格明子的應用上，仍有難題尚待解決，包括其磁性拓撲特徵與電極化之間的關係、極化密度的精確表現等。針對此難題，王鐸帶領研究團隊，對納米級別的材料—Janus型二維磁體CrInX3（X=Se, Te）展開研究，成功突破研究瓶頸，解釋了磁斯格明子形成的微觀機制，並發現擁有更高效能的特殊斯格明子—極性斯格明子（polar skyrmion），為研究材料科研領域帶來新曙光。
研究成果將顯著提高電子元件存儲性能，促使電子產品運行速度更快、功耗更低、更省電節能，有提升電腦，甚至有潛力提升未來量子電腦的資料處理速度。研究發現將助力新一代納米技術和半導體產業發展，在未來電子產品的研發中發揮至關重要的作用。
《npj二維材料與應用》是《自然》系列之合作期刊，屬Springer Nature出版社的專業材料學術期刊，全面報告 2D 材料的重大進展，包括基本行為、合成、特性和應用。期刊同時收錄於SCIE與Scopus數據庫，於SCIE “材料科學：綜合”、“納米科技”、“物理：應用”領域內屬Q1分區。
本研究受澳門科學技術發展基金(0062/2023/ITP2)、澳門理工大學科研項目(RP/FCA-03/2023)等資助。相關研究全文：//https://www.nature.com/articles/s41699-024-00490-9。