密度泛函理论计算用于预测 Cd 基混合有机-无机高 TC 铁电钙钛矿的电子结构,TMCM-CdCl 3 是其中一种代表。我们报告了这些非磁性化合物价带中的 Rashba-Dresselhaus 自旋分裂。有趣的是,我们在计算中发现分裂不一定对材料的极化敏感,而是对有机分子本身敏感,这为通过分子的选择实现其化学可调性开辟了道路。通过在 CdCl 3 链中替换 Cl,可以进一步实现自旋分裂的化学可调性,因为发现价带源自 Cl-Cl 周键合轨道。例如,在 TMCM-CdCl 3 中用 Br 替换 Cl 导致自旋分裂增加十倍。此外,这些材料中的自旋极化产生了与极化方向耦合的持久自旋纹理,因此可以通过电场进行控制。这对于自旋电子学应用来说很有前景。
最近发现的具有空间反转不对称性的反铁磁 (AF) 材料的电诱导切换极大地丰富了自旋电子学领域,并为反铁磁 MRAM 概念打开了大门。CuMnAs 是一种具有这种电切换能力的有前途的 AF 材料,并且已经研究使用长度从毫秒到皮秒的电脉冲进行切换,但很少关注纳秒范围。我们在这里演示了使用纳秒脉冲切换 CuMnAs/GaP。我们的结果表明,在纳秒范围内,可以实现低能量切换、高读出信号以及高度可重复的行为,直至单个脉冲。此外,在同一设备上对正交切换和极性切换两种切换方法进行了比较,显示了两种不同的行为,可以选择性地用于不同的未来内存/处理应用。
(这里 n = 0,1,2 …)表明存在具有 π Berry 相的狄拉克费米子 2,3,这反映了狄拉克点的拓扑性质。从那时起,许多其他类别的在其能带结构中具有狄拉克/韦尔节点特征的拓扑材料被预测和识别 4,5,在自旋电子学、光电子学和量子计算应用方面具有巨大潜力。然而,这些由两个能带或两个自旋极化能带分支交叉产生的狄拉克/韦尔点通常仅限于没有可利用带隙的半金属。在这项工作中,我们引入了一种新的半导体系统:碲烯(碲的二维 (2D) 形式),在导带最小值附近具有韦尔节点特征。二维极限下的拓扑材料和半导体的结合使我们能够以更可控的方式探索韦尔物理并设计拓扑器件。
PE3_1 固体结构、材料生长和特性 PE3_2 凝聚态物质的机械和声学特性、晶格动力学 PE3_3 凝聚态物质的传输特性 PE3_4 材料、表面、界面、纳米结构等的电子特性 PE3_5 半导体和绝缘体的物理特性 PE3_6 宏观量子现象:超导性、超流动性等 PE3_7 自旋电子学 PE3_8 磁性和强关联系统 PE3_9 凝聚态物质 - 光束相互作用(光子、电子等) PE3_10 纳米物理学:纳米电子学、纳米光子学、纳米磁性、纳米机电学等 PE3_11 介观物理学 PE3_12 分子电子学 PE3_13 无序系统的结构和动力学:软物质(凝胶、胶体、液晶等)、液体、玻璃、缺陷等 PE3_14 流体动力学(物理学) PE3_15 统计物理学:相变、噪声和波动、复杂系统模型等。PE3_16 生物系统物理学
“在规模上,这次会议可能是SPIE的第二大会议,也是整个光学和光子学领域最大的会议。的确,有一些参与的子会议甚至不关心光学或光子学(例如“旋转三位型”和涉及“ Memristors”的工作),但尽管如此,仅存在于Optics + Photonics。因此,您可以通过在会议的范围内跳跃来探索从根本上不同的主题集合,我很高兴能体验到一个新的研究兴奋和交流空间。作为一个关键例子,我提到的研究领域为光子学是对话至关重要的较大范围而做出的贡献,但不是寻求突破的唯一方法。光子设计似乎是高性能神经形态(脑启发)计算的最佳候选者之一,但是这些其他研究领域的替代方案并贡献了
3 1日本东北图牛大学,东北980-8579, 3 1 Sigma-i Co. Ltd. 980-8577,日本7 5国际研究领域倡议,东京理工学院,夏布拉,北北,北,东京北,东京108-0023,日本8 6 6 6日本东京综合电子系统中心,日本东京大学980-0845,日本980-0845,日本9 7 WPI高级研究所,日本材料研究所,日本材料研究所,987 777 777 777 777 777 777 777,托伊980-07,托尼980-07。 Insitute of Science,京都600-8411,日本11 9 9 Instituto de Nanociencia y Interialts deAragón,CSIC – Universidad de Zaragoza,50009 Zaragoza,西班牙Zaragoza,西班牙12 10 Cic Nanogune Brta,20018年,20018年,DONOSTIA – SANBASTIIA – SANSEBASTIAN,SANSANSEBASTIAN,SANSAN SEBASTIAN,SPAIN SEBASTIAN,SPAIN SEPAIN,SPAIN 133 1 Sigma-i Co. Ltd. 980-8577,日本7 5国际研究领域倡议,东京理工学院,夏布拉,北北,北,东京北,东京108-0023,日本8 6 6 6日本东京综合电子系统中心,日本东京大学980-0845,日本980-0845,日本9 7 WPI高级研究所,日本材料研究所,日本材料研究所,987 777 777 777 777 777 777 777,托伊980-07,托尼980-07。 Insitute of Science,京都600-8411,日本11 9 9 Instituto de Nanociencia y Interialts deAragón,CSIC – Universidad de Zaragoza,50009 Zaragoza,西班牙Zaragoza,西班牙12 10 Cic Nanogune Brta,20018年,20018年,DONOSTIA – SANBASTIIA – SANSEBASTIAN,SANSANSEBASTIAN,SANSAN SEBASTIAN,SPAIN SEBASTIAN,SPAIN SEPAIN,SPAIN 13
分层的葡萄糖生成层是探索可调功能和外部刺激的影响的出色平台,当与金属原子插入时,有机会揭示独特的来宾 - 寄主相互作用。在这些材料中更大控制集体金属单层激发的一个障碍是没有有关它们如何在压缩下进化的详细信息。为了探索一系列插入式甲状腺素的超晶格激发,我们测量了压力下Cr 1/3 TAS 2的拉曼散射响应,并将我们的发现与Cr 1/3 NBS 2,Fe 1/3 Tas 2和Fe 1/4 Tas 2的行为进行了比较。总的来说,我们发现金属单层激发敏锐而强烈,跨越了Terahertz范围的重要部分。分析表明,chalcogen层的厚度和范德华的大小与位点离子的间隙足以将这些材料分为两类:CR类似物在压缩下的金属单层激发相对较少的压缩和具有实质性对称性破坏的Fe类似物中相对较少。除了揭开这些结构 - 特性关系外,我们还结合了压力和压力,以证明Cr 1/3 TAS 2中的超晶格激发可以以几乎线性的方式调整大约16%的频率空间,这是SpinTronics和Photonics应用的显着进步。
摘要卷积神经网络(Lecun and Bengio 1998脑理论与神经网络手册255-58; Lecun,Bengio和Hinton 2015 Nature 521 436-44)在现代信号处理和机器视觉中是最先进的,无处不在。如今,基于新兴纳米版的硬件解决方案旨在减少这些网络的功耗。 这是通过使用实现卷积滤波器并顺序乘以输入的连续子集的设备,或者通过使用不同的一组设备来并行执行不同的乘法,以避免将中间计算步骤存储在内存中。 SpinTronics设备由于提供了各种神经和突触功能,因此可以进行信息处理。 然而,由于其低/偏高/比率,在单个步骤中使用横杆式旋转记忆阵列进行卷积所需的所有乘法将导致偷偷摸摸的路径电流。 在这里,我们提出了一个建筑,其中突触通信基于共振效果。 这些突触通信具有频率选择性,可防止由偷偷摸摸电流引起的串扰。 我们首先演示了一系列自旋谐振器如何通过依次校正编码连续输入集的射频信号来充当突触并进行卷积。 我们表明,具有多个自旋谐振器的多个链可以实现并行实现。 我们为这些链条提出了两种不同的空间布置。如今,基于新兴纳米版的硬件解决方案旨在减少这些网络的功耗。这是通过使用实现卷积滤波器并顺序乘以输入的连续子集的设备,或者通过使用不同的一组设备来并行执行不同的乘法,以避免将中间计算步骤存储在内存中。SpinTronics设备由于提供了各种神经和突触功能,因此可以进行信息处理。然而,由于其低/偏高/比率,在单个步骤中使用横杆式旋转记忆阵列进行卷积所需的所有乘法将导致偷偷摸摸的路径电流。在这里,我们提出了一个建筑,其中突触通信基于共振效果。这些突触通信具有频率选择性,可防止由偷偷摸摸电流引起的串扰。我们首先演示了一系列自旋谐振器如何通过依次校正编码连续输入集的射频信号来充当突触并进行卷积。我们表明,具有多个自旋谐振器的多个链可以实现并行实现。我们为这些链条提出了两种不同的空间布置。对于每个人,我们解释了如何同时调整许多人工突触,从而利用了突触重量共享特定的卷积。我们通过使用自旋振荡器作为人工微波神经元来展示如何通过使用自旋振荡器在卷积层之间传输信息。最后,我们模拟了这些射频谐振器和自旋振荡器的网络,以求解MNIST手写数字数据集,并获得与软件卷积神经网络相当的结果。由于它可以与纳米设备的单一步骤完全平行运行卷积神经网络,因此本文提出的架构对于需要机器视觉的嵌入式应用程序(例如自主驾驶)很有希望。
石墨烯纳米纤维(GNR)由于通过边缘结构和色带宽度的变化来精确调整电子性能的潜力,因此在纳米电子学上引起了显着关注。然而,GNR与高度渴望的锯齿形边缘(ZGNR)的合成,对旋转和量子信息技术至关重要,仍然具有挑战性。在这项研究中,提出了用于合成一类称为边缘延伸ZGNRS的新型GNR类的设计主题。此基序可以定期沿曲折边缘的边缘扩展进行控制。与融合到功能区轴交替侧面的双斜烯单元的特定GNR实例(3- Zigzag行宽的ZGNR)的合成。 所得的边缘延伸的3-ZGNR使用扫描探针技术以其化学结构和电子性能进行了全面的特征,并取决于密度功能理论计算。 此处展示的设计主题为综合各种边缘扩展的ZGNR范围开辟了新的可能性,扩大了GNR的结构景观,并促进了其结构依赖性电子特性的探索。与融合到功能区轴交替侧面的双斜烯单元的特定GNR实例(3- Zigzag行宽的ZGNR)的合成。所得的边缘延伸的3-ZGNR使用扫描探针技术以其化学结构和电子性能进行了全面的特征,并取决于密度功能理论计算。此处展示的设计主题为综合各种边缘扩展的ZGNR范围开辟了新的可能性,扩大了GNR的结构景观,并促进了其结构依赖性电子特性的探索。
1 Faculty of Science and Engineering, Konan University, Kobe 658-8501, Japan 2 RIKEN SPring-8 Center, Sayo, Hyogo 679-5148, Japan 3 Graduate School of Natural Science, Konan University, Kobe 658-8501, Japan 4 Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Sakai, Osaka 599-8531, Japan 5 Graduate School of大阪大阪大阪大学,大阪的工程学,日本6日本6日本同步辐射研究所,诺戈,诺戈679-5198,日本7,日本7工程学研究生院,大阪大学,金塔纳卡,金托纳卡,大阪560-8531,日本研究型启动和启动式启动,大阪大学565-0871大学,日本9号科学与工程学院,里济郡库萨斯大学,北田525-8577,日本10号,日本10号科学与工程学院,塞苏南大学,内雅加瓦,大阪572-8508,日本科学科学科学及其科学科学院校,北川572-8508。日本东京日本大学101-8308(日期:2024年1月5日)