近日，东南大学物理学院徐庆宇教授和材料学院范奇副教授通过团队合作在自支撑高熵合金薄膜的挠曲磁效应研究中取得进展，相关研究成果以“Flexomagnetic Effect Enhanced Ferromagnetism and Magnetoelectrochemistry in Freestanding High-Entropy Alloy Films”为题发表于纳米领域国际权威期刊《ACS Nano》【https://doi.org/10.1021/acsnano.3c05255】上。
功能材料的自支撑薄膜可通过应变和应变梯度调控特性，从而拓宽其应用领域。东南大学徐庆宇教授和范奇副教授合作提出一种系统的方法，利用NaCl衬底的膨胀收缩和界面的弱范德华相互作用，通过脉冲激光沉积制备自支撑CrMnFeCoNi高熵合金薄膜，当薄膜转移至粘性手柄时会形成具有非均匀应变梯度的褶皱。团队证明非均匀梯度的外部应变（挠曲磁效应）可以诱导褶皱高熵合金薄膜中从FCC到BCC的部分结构相变，使其室温饱和磁化强度相比于无应变的平整高熵合金薄膜提高十倍。此外，在施加外部磁场后，由于褶皱和平整高熵合金薄膜中电子散射引起的电子转移行为不同，它们的磁电化学响应呈现出截然相反的图景。该工作为通过复杂的应变几何结构调控物理和化学特性提供了一种前景广阔的策略。
本文的第一作者是东南大学物理学院博士生凌叶超和硕士生于枭，东南大学为第一通讯单位，东南大学物理学院徐庆宇教授、东南大学材料科学与工程学院范奇副教授与常熟理工学院韩志达教授为共同通讯作者。该工作受到国家自然科学基金、国家重点研发计划项目以及江苏省自然科学基金的支持。