已成功地用于有效操纵磁化,从而导致了最近的商业STT磁性记忆解决方案。[1]自旋 - 轨道扭矩(SOT),该扭矩(SOT)使用高自旋霍尔效应(SHA)材料中的平面电荷电流产生的平面自旋电流,可以实现对磁磁性的更节能的操纵,并且正在达到商业兼容。[2–4]到目前为止,已经研究了各种高自旋 - 轨道耦合(SOC)材料,包括重金属,拓扑绝缘子(TIS),[5-7]以及最近的拓扑半学(TSMS),[8-11],[8-11] J S | / | J C | ,将其在转换电荷电流密度j c转换为旋转电流密度j s的效率的度量。此外,还研究了高HIM和FM材料层之间的界面工程,以最大程度地跨越界面,以最大化自旋透射式T int。[12–19]有效SOT Spintronic设备的主要挑战是最大化SOT效率,ξ=θSh·t int。[20]
二维范德华(VDW)材料由于具有出色的电气,光学,热力学和机械性能而引起了广泛的兴趣,这些特性在开发易变的纸张设备方面具有巨大的潜力。VDW材料的家族含量很大,其电子特征从金属到半导体和超导范围。这种重新介绍了从制造到基于纸张的电子和光电子技术的各种VDW材料开发的最新研究进度。尤其是,强调了用纸张将VDW材料作为功能可靠的机械传感器,环境传感器和光电探测器的有前途的应用。讨论了与VDW材料基于纸张的设备相关的剩余挑战和前景。本评论提供了一个全面的路线图,以激发未来的突破。
摘要:我们证明了约瑟夫森连接和超导量子干扰装置(Squid)的形成,使用干燥转移技术堆叠并确定性地错误地对机械地位,机械地对2的NBSE 2的植物进行了非对齐。发现所得扭曲的NBSE 2-NBSE 2连接的当前 - 电压特性对晶体学轴的未对准角度敏感,打开了一个新的控制参数,以优化设备性能,这在薄纤维 - 模拟式固定的连接处不可用。随后已经实施了单个光刻过程,以将约瑟夫森连接塑造成典型的环形区域约25μm2的鱿鱼几何形状,并且较弱的环节宽约600 nm。在t = 3.75 k时,在应用的磁场中,这些设备分别显示出较大的稳定电流和电压调制深度,分别为δi c〜75%和δv〜1.4 mV。关键字:范德华异质结构,约瑟夫森交界处,超导量子干扰装置,二维材料,NBSE 2 S
摘要:范德华磁性材料最近被发现,引起了材料科学和自旋电子学的极大关注。制备原子厚度的超薄磁性层具有挑战性,而且大多是通过机械剥离来实现的。在这里,我们报告了磁性范德华 NiI 2 晶体的气相沉积。在厚度为 5 − 40 nm 的 SiO 2 /Si 衬底上和六方氮化硼(h-BN)上生长出单层厚度的二维(2D)NiI 2 薄片。温度相关的拉曼光谱揭示了原生 2D NiI 2 晶体中直至三层的稳健磁相变。电测量显示 NiI 2 薄片具有半导体传输行为,开/关比高达 10 6。最后,密度泛函理论计算显示 2D NiI 2 中存在层内铁磁和层间反铁磁有序。这项工作为外延二维磁性过渡金属卤化物提供了一种可行的方法,也为自旋电子器件提供了原子级薄材料。关键词:二维磁体、范德华材料、气相沉积、拉曼光谱、相变 A
范德华材料中的旋转缺陷为推进量子技术提供了有前途的平台。在这里,我们提出并演示了一种基于宿主材料的同位素工程的强大技术,以确切地提高嵌入式自旋缺陷的相干性能。专注于六角硼(HBN)中最近发现的负电荷硼空位中心(V B),我们在同位素上种植同位素纯化的H 10 B 15 N晶体。与HBN中的V b相比,同位素的自然分布与同位素的自然分布相比,我们观察到较窄且拥挤的V B旋转过渡以及延长的相干时间t 2和松弛时间t 1。对于量子传感,在我们的H 10 B 15 N样品中的V B中心在DC(AC)磁场敏感性中表现出4(2)个因子。对于其他量子资源,V B高级别水平的个体可寻址性实现了对三个最近的邻居15 N核自旋的动态极化和相干控制。我们的结果证明了同位素工程对增强HBN中量子自旋缺陷的特性的力量,并且可以很容易地扩展到改善广泛的范德华材料家族中的自旋Qub。
二维材料中的层间电子耦合可通过堆叠工程实现可调和的突发特性。然而,它也会导致二维半导体电子结构的显著演变和激子效应的衰减,例如当单层堆叠成范德华结构时,过渡金属二硫属化物中的激子光致发光和光学非线性会迅速降低。这里我们报告了一种范德华晶体——二氯化氧化铌 (NbOCl 2 ),其特点是层间电子耦合消失,块体形式下具有单层状激子行为,以及比单层 WS 2 高三个数量级的可扩展二次谐波产生强度。值得注意的是,强二阶非线性使得能够通过自发参量下转换 (SPDC) 过程在薄至约 46 纳米的薄片中产生相关参量光子对。据我们所知,这是第一个在二维层状材料中明确展示的 SPDC 源,也是有史以来报道的最薄的 SPDC 源。我们的工作为开发基于范德华材料的超紧凑片上 SPDC 源以及经典和量子光学技术中的高性能光子调制器开辟了一条道路 1–4 。
摘要:在密集纳米光子器件上对范德华材料进行原型设计需要高精度单层识别,以避免块体材料污染。我们使用标准干式转移工艺中使用的聚碳酸酯的玻璃化转变温度来绘制一个原位点,以精确拾取二维材料。我们将过渡金属二硫属化物单层转移到大面积氮化硅螺旋波导和氮化硅环形谐振器上,以证明改进的干式转移方法具有高精度无污染的特性。我们改进的局部转移技术是将高质量范德华材料确定性地集成到纳米腔中的必要步骤,以便在高通量、纳米制造兼容平台上探索少光子非线性光学。
探索磁性的机会,以及在2D限制中朝着旋转的应用。[7–9]在基于VDW外行系统的所有接口工程异质结构中,磁接近效应是操纵自旋的效果不可或缺的,[10-12]超导[13-15]和拓扑作用。[16–18]由于其非平凡拓扑结构,磁性天空已得到很好的研究,这导致了许多有趣的基本和动力学特性。[19-21]这些已报告主要是针对非中心单晶体的,[22-24]超薄外延系统,[25,26]和mag-Netic多层。[27–31]最近在与氧化层[32]或过渡金属二色氏元素[33]中连接的VDW铁磁体中观察到了Néel-type天空,并通过对滑敏相的控制,通过对滑敏相的控制进行调整。fur-hoverore,带有各种VDW磁铁,可以在其具有独特属性的新界面中创建Skrymions阶段。主持多个天际阶段的材料为该领域增添了丰富性,并具有额外的自由度设计