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通过铁电开关实现石墨烯中自旋电流的电控制
由斯洛伐克科学院物理学家领导的欧洲合作研究小组理论上提出了一种通过将石墨烯耦合到铁电 In2Se3 单层来控制石墨烯中自旋电流的新方法。研究人员利用第一原理和紧束缚模拟，表明 In2Se3 的铁电开关可以反转石墨烯中自旋电流的方向，充当电自旋开关。这一发现为实现节能、非易失性和无磁自旋电子器件提供了一条新途径，标志着朝着制造下一代基于自旋的逻辑和存储系统来控制自旋纹理迈出了关键一步。
来源:英国物理学家网首页由斯洛伐克科学院物理学家领导的欧洲合作研究小组理论上提出了一种通过将石墨烯耦合到铁电 In2Se3 单层来控制石墨烯中自旋电流的新方法。研究人员利用第一原理和紧束缚模拟，表明 In2Se3 的铁电开关可以反转石墨烯中自旋电流的方向，充当电自旋开关。这一发现为实现节能、非易失性和无磁自旋电子器件提供了一条新途径，标志着朝着制造下一代基于自旋的逻辑和存储系统来控制自旋纹理迈出了关键一步。
研究结果发表在《材料期货》杂志上。
已发布 材料期货自旋电子学和石墨烯的前景
在过去的二十年中，自旋电子学已成为纳米电子学中最有前途的前沿领域之一，寻求利用电子的固有角动量或自旋来携带和处理信息。与传统的基于电荷的电子产品不同，基于自旋的逻辑和存储器有望将功耗和散热降低几个数量级，同时实现更快的操作速度和非易失性数据保留。
固有角动量 功耗尽管材料和器件架构取得了快速进展，但一个根本障碍仍然存在：在不依赖外部磁场的情况下实现对自旋电流的精确、低能量电控制。磁操纵虽然有效，但对设备可扩展性、能源效率以及与现有半导体技术的兼容性提出了重大挑战。
外部磁场 石墨烯