以硬盘为代表的磁存储器件，存储了全球约百分之七十的数据。然而，其存储速度、密度和能耗均已趋于功能极限。因此，寻找新型磁存储材料，构筑高性能磁存储器件，是当今材料和信息科学领域研究的重大课题，被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》。近年来，新型磁存储材料和新器件不断涌现，特别是具有拓扑涡旋组态的斯格明子，凭借其纳米尺度、拓扑保护、低驱动电流密度等优异特性，被认为是突破存储极限、构建新一代磁存储技术的核心。目前，斯格明子主要依靠Dzyaloshinskii-Moriya（DM）相互作用保持稳定。而DM相互作用产生须依赖强自旋-轨道耦合和晶体结构对称破缺，条件苛刻，自然界中材料不多，且多为贵重金属。同时，大多数材料的DM相互作用强度偏弱，要实现室温宽温域斯格明子，很有挑战。针对该问题，报告人系统发展了以磁偶极相互作用与海森堡交换作用竞争来代替DM相互作用的设计原理、制备技术和表征方法，取得良好进展：（1）从晶体结构与磁各向异性两个方面，对传统金属间化合物进行创新结构设计和物性调控，开发出迄今最高工作温度（630 K）和最宽温域（100 K–630 K）的斯格明子新材料Fe₃Sn₂，不仅极大提高了斯格明子工作温度和温域，且显著拓展了斯格明子材料选择范围；（2）在此基础上，将几何限域效应与电场调控相结合，建立了斯格明子多态、非易失、超低能耗调控新方法，为斯格明子器件研发提供了新思路。

  侯志鹏，华南师范大学研究员。2015年在吉林大学（中科院物理所联合培养）获博士学位，随后在中科院物理所、沙特阿卜杜拉国王科技大学做博士后研究。2018年9月加入华南师范大学。申请人长期从事磁斯格明子材料开发与器件应用研究，以第一/通讯作者（含共同）在Nat. Commun.、Adv. Mater.（3篇）、Adv. Fun. Mater.、Adv. Sci.、Nano. Lett.、ACS Nano、Sci. Bull.等期刊发表SCI论文四十余篇, ESI高被引论文3篇，主持广东省自然科学基金—杰出青年项目、国家自然科学基金面上项目。担任《Rare Metals》青年编委及《Rare Metals》“Topological Magnetic Materials and Devices”专刊客座编辑。2022年获得 “中国新锐科技人物创新贡献奖”。