Российский научный фонд (РНФ) в итогах 2025 года включил в топ-10 крупнейших достижений отечественной науки проект, выполненный совместно НИЦ «Курчатовский институт» и Дальневосточным федеральным университетом (ДВФУ). Речь идёт о создании принципиально нового материала — двумерного альтермагнетика толщиной в один атомный слой. Эта работа сочетает глубоко фундаментальные исследования с явно прикладной перспективой: она прокладывает дорогу к спинтронным устройствам нового поколения, в которых информация управляется не только зарядом электрона, но и его спином, что обещает более энергоэффективную память и сверхбыстрые логические схемы.
Традиционные магнитные материалы исторически делились на два лагеря: ферромагнетики, способные создавать сильные внешние поля и потому удобные для хранения данных, но проблемные при высокой плотности интеграции из‑за межэлементных помех; и антиферромагнетики, лишённые внешнего поля и устойчивые к внешним воздействиям, но трудные для адресного управления и чтения. Альтермагнетики в этом контексте выглядят как компромисс нового типа: они практически не создают рассеянного магнитного поля, но при этом генерируют мощные спиновые отклики, пригодные для обработки и передачи информации. Именно такая комбинация свойств делает их исключительным кандидатом для наноэлектроники, если удастся реализовать их в ультратонких плёнках, совместимых с промышленными платформами. 
Российские исследователи сосредоточились на решении ключевой инженерной задачи — синтезе альтермагнетика непосредственно на стандартной кремниевой подложке. В основе их подхода лежит использование редкоземельного элемента гадолиния и тонко настроенных процессов осаждения, которые позволили снизить толщину образцов от сотен атомных слоёв до одного монослоя. Эксперименты показали, что полученные ультратонкие плёнки сохраняют все характерные признаки альтермагнетиков в двумерном пределе, а в ряде параметров — усиливают их: переход к атомарной толщине способствовал максимизации спиновых сигналов, что особенно важно для практического считывания и управления состояниями в устройствах.
Кроме того, команда смогла получить как металлические, так и полупроводниковые варианты материала, адаптируя состав и условия роста под разные функциональные задачи. Последующие эксперименты продемонстрировали возможность переноса методики на германиевые платформы, что существенно расширяет технологические варианты интеграции и применение в существующих производственных цепочках.
Разработанная технология — не просто академическая демонстрация свойств необычного материала, она является прямым мостом к инженерным решениям в области спинтроники. В спинтронной электронике информация кодируется не только электрическим зарядом, но и спином электрона, что открывает новые режимы работы с низкими энергетическими потерями и высокой скоростью переключения. На базе двумерных альтермагнетиков возможно создание энергонезависимых элементов памяти с высокой плотностью и микросекундно или даже наносекундно реализуемыми операциями, а также логических ячеек с пониженным тепловыделением. Кроме того, чувствительность спиновых откликов делает такие материалы перспективными для создания датчиков магнитного поля с рекордной разрешающей способностью — в медицине, навигации и промышленной диагностике.
Успех проекта Курчатовского института и ДВФУ имеет несколько ключевых аспектов. Во-первых, это вклад в технологический суверенитет: разработка критически важных материалов и процессов «с нуля» снижает внешние зависимости при переходе к посткремниевым решениям. Во-вторых, это демонстрация научного потенциала российских лабораторий в области квантовых материалов и нанотехнологий: получение и управление свойствами одноатомных магнитных плёнок — задача, требующая сочетания материаловедения, физики твёрдого тела и тонкой экспериментальной техники. В-третьих, проект служит платформой для роста кадрового потенциала: сотрудничество федерального исследовательского центра и дальневосточного вуза создаёт основу для образовательных программ и удержания молодых специалистов в регионе.
