未来计算机、智能手机及数据中心有望迎来革命性突破——在显著提升运行速度与能效的同时，实现能耗的大幅降低。这一重大进展源自磁学领域的最新发现，其中米兰比可卡大学材料科学系Silvia Picozzi教授团队功不可没。该团队成功研制出新型镍碘化合物（NiI₂），这类材料属于具有颠覆性潜力的"交替磁体"（altermagneti）家族。相关研究成果已通过国际顶刊《自然》（Nature）发布，合作方包括享誉全球的麻省理工学院（MIT）。

传统磁学理论将磁性材料主要分为两类：铁磁体（如普通磁铁）：这类材料易于控制，但无法缩小到特定尺寸以下；反铁磁体：这类材料具有更高的稳定性、更快的响应速度，且不受"寄生磁场"干扰，但由于缺乏净磁化强度而难以操控。2022年，科学家们发现了第三种磁性行为形式：交替磁性（altermagnetism）。这种新型交替磁体（altermagneti）表现出前所未有的特性，能够突破传统两类磁性材料的局限。在这些材料中，尽管不存在整体磁化，但具有相反自旋的电子态却拥有不同的能量。这一特性使得对磁性行为的控制变得更加高效和精准。

这项研究由米兰比可卡大学和麻省理工学院（MIT）合作完成。其中，米兰比可卡大学团队负责理论开发和数值模拟工作，而MIT团队则主导材料的物理特性表征。研究发现，镍碘化合物（NiI₂）是研究交替磁体的重要模型系统。不过目前该材料需要在极低温环境下才能展现其磁性特性，因此尚无法实际应用于电子器件中。

下一步，研究人员将基于对镍碘化合物（NiI₂）的研究成果，致力于开发能在室温下保持稳定的新型交替磁体材料。这一突破将有望实现超低功耗、超高性能电子器件的制造。