Spintronic计算突破:采用2D材料进行旋转

自旋电子计算的艺术概念

Spintronic计算的艺术性的概念例证。

筑波大学和高压物理研究所的科学家塑造了一种新型二硫化钼晶体管,并通过其通过的微型旋转的图像,这可能为新的旋转性计算机开辟道路。

来自筑波大学的科学家和从高压物理研究所检测到的科学家,并映射在由二硫化钼制成的工作晶体管中移动的电子旋转。这项研究可能导致更快的计算机利用电子的天然磁性,而不是他们的充电。

SpintRonics是一种新的凝聚物物理区域,试图使用电子的内在磁矩,称为“旋转”来执行计算。这将是对所有现有电子产品的主要进展,仅依赖于电子电荷。然而,难以检测这些旋转,并且有许多关于可以支持旋转偏振电子传输的材料的未知数。

ESR样品管中的二硫化钼晶体管

ESR样品管中MOS2晶体管的示意图。信贷:筑波大学

现在,由筑波大学材料科学划分领导的国际研究团队成功地使用了电子自旋共振(ESR)来监测未配对旋转通过钼二硫晶体管的旋转的数量和位置。ESR使用与创建医学图像的MRI机器相同的物理原理。旋转受到非常强烈的磁场,这在具有旋转的电子与抗对准与场上产生电子之间的能量差。可以测量匹配该能隙的光子的吸光度以确定未配对的电子旋转的存在。

实验需要将样品冷却至于上方的四度绝对零度当自旋被测量时,晶体管将处于工作状态。通讯作者Kazuhiro Marumoto教授说:“ESR信号与漏极和门极电流同时测量。”“理论计算进一步确定了自旋的起源,”合著者Małgorzata Wierzbowska教授说。之所以使用二硫化钼,是因为它的原子自然形成了几乎平坦的二维结构。钼原子形成一个平面,上面和下面有一层硫化物离子。

该团队发现,在一个名为N型掺杂的过程中使用附加电子对系统充电对于创造旋转很重要。“与以前的其他2D材料的工作相比,n型兴奋剂允许我们实现更好地控制电子旋转,”Marumoto和Wierzbowska教授解释。科学家认为,随着技术进步未来消费产品,钼二硫化钼将被证明是一款重要的试验台。

参考:“MOS中的旋转状态2薄膜晶体管由Operando Electron Electron Spen共振区分“By Naho Tsunetomo,Shohei Iguchi,MałgorzataWierzbowska,Akiko Ueda,Yousang荣获,新浪Heo,Yesul Jeong,Yutaka Wakayama和Kazuhiro Marumoto,3月5日2021年,通信材料
DOI: 10.1038 / s43246 - 021 - 00129 - y

是第一个评论关于“自旋电子计算的突破:利用2D材料进行自旋”

发表评论

邮箱地址可选。如果提供,您的电子邮件将不会被发布或共享。