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未来的电子产品 使用Rashba效应的新型节能机制

发布时间:2019-01-26 09:27:39 来源:

东京工业大学的科学家为潜在的自旋电子应用提出了新的准一维材料,这是一项利用电子自旋的即将到来的技术。他们进行了模拟以证明这些材料的自旋特性,并解释了它们的行为背后的机制。

传统的电子学基于电子的运动,主要涉及它们的电荷; 不幸的是,我们即将达到改善电子设备的物理极限。然而,电子带有另一种称为“自旋”的内在量子物理特性,它可以被解释为一种角动量,可以是“向上”或“向下”。虽然传统的电子器件不会部署它们所使用的电子自旋,但自旋电子学是一个研究领域,其中导电电子的自旋是至关重要的。通过“自旋电流”可以实现性能和新应用的重大改进。

与自旋声学一样有前景的研究人员仍在努力寻找方便的方法来产生自旋电流,其材料结构具有所需的自旋特性的电子。由于对称性的破坏,Rashba-Bychkov效应(或简称Rashba效应)涉及自旋向上和向下旋转电子的分裂,可能被用于此目的。来自东京工业大学的一对研究人员,包括副教授Yoshihiro Gohda,提出了一种新的机制,通过一系列基于铋吸附铟的新准1D材料的模拟产生自旋电流而没有能量损失。拉什巴效应。“我们的机制适用于自旋电子应用,

研究人员基于这些材料进行了模拟,以证明其中的Rashba效应很大,只需要施加一定的电压即可产生自旋电流。通过比较这些材料的多种变化的Rashba特性,他们为观察到的材料旋转特性的差异提供了解释,并为进一步的材料探索提供了指导。

这种类型的研究非常重要,因为如果我们打算进一步改进电子设备并超越其当前的物理极限,则需要全新的技术。“我们的研究应该对节能的自旋电子应用非常重要,并促进对不同的一维Rashba系统的进一步探索,”Gohda总结道。从更快的记忆到量子计算机,更好地理解和利用Rashba系统的好处肯定会产生巨大的影响。

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