一支由意大利米蘭理工大學牽頭的科研團隊，在集成化自旋波器件領域取得關鍵突破。他們成功研制出全球首款無需依賴外部磁場的可調諧自旋波器件，為高速低功耗通信技術開辟了全新路徑。這項研究成果已登上《先進材料》期刊最新一期封面。
該器件突破傳統設計框架，通過將磁性材料自旋波導與微型天線系統集成，在硅基芯片上構建出僅100×150平方微米的微型結構。其核心創新在于利用內置微磁體與磁通集中器的動態耦合，實現了11-20.5毫特斯拉范圍內的磁場強度連續調控，徹底擺脫了對外部永磁體或電磁線圈的依賴。
實驗測試顯示，該器件可在3-8吉赫茲頻段內自由調節工作頻率，在6吉赫茲頻點展現出高達120度的相位調制能力。作為無線通信系統的關鍵組件，其時間延遲線和相位移器功能在無外加磁場條件下保持穩定運行，信號處理精度達到行業領先水平。
研發團隊通過優化材料配方，使內置微磁體在200℃極端環境下仍能維持磁性能穩定。這種特殊設計的磁體結構，可在不消耗額外能源的情況下自主產生所需磁場，顯著提升了器件的環境適應性和能效比。其微型化特征更使其可直接嵌入現有電子系統，與CMOS工藝完美兼容。
這項突破標志著磁振子學技術從實驗室研究向產業應用邁出重要一步。相較于傳統聲波射頻處理器，新型器件在集成度、能耗比和調諧靈活性方面展現出顯著優勢，為開發超越5G/6G標準的下一代通信技術提供了關鍵技術支撐。研究團隊正探索將其與微機電系統（MEMS）結合，實現器件工作狀態的實時動態重構。
