发现2D材料的发现为设计具有指定属性的新材料开辟了前所未有的机会。在许多情况下,设计指导原理基于一种或另一种接近性效应,即电子相关性从一种材料到另一种材料的纳米级 - 渗透。在几层范德华(VDW)异质结构中,接近区域占据了整个系统。在这里,我们证明了2D超导体/铁磁体VDW异质结构的磁性和超导接近效应的物理学是由两种材料电子光谱的界面杂交的影响确定的。可以通过门控调整杂交程度,这使得能够实现高度可控性的接近效应。,我们表明,这允许在此类结构中进行超导性电气切换,以及控制超导光谱的Zeeman分裂的振幅和迹象,为Spintronics和Spin Caloritronics打开了有趣的机会。
1 Department of Physics, University of Kontanz, Universit € AtsTraße 10, 78464 Konstanz, Germany 2 Nest, Nanoscienze-Cnr Institute Normal School, Piazza San Silvestro 12, 56127 Pisa, Italy 3 MTA-BME SuperConducting Nanoelectronics Momentum Research Group, M € M € M € M € Ugyetem RKP。 3.,1111布达佩斯,匈牙利4物理系,布达佩斯大学技术与经济学,M€uegyetem RKP。 3.,1111 Budapest,匈牙利5物理系,科学院,许多大学,Al-Geish St.,31527 Tanta,Gharbia,Gharbia,埃及6 Microtechnology and Nanoscience系,Chalmers Technology,41296 G€欧特堡,瑞典7号,瑞典7 CNR-Spin,C/O大学Salerno的研究,通过Giovanni Paolo II 132,84084 Fisciano,意大利萨勒诺8物理学系“ E. R. Caianiello”,“ E. R. Caianiello”,萨勒诺大学的大学,通过Giovanni Paolo II 132,84084 Fisciano,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,salerno,salerno,salerno1 Department of Physics, University of Kontanz, Universit € AtsTraße 10, 78464 Konstanz, Germany 2 Nest, Nanoscienze-Cnr Institute Normal School, Piazza San Silvestro 12, 56127 Pisa, Italy 3 MTA-BME SuperConducting Nanoelectronics Momentum Research Group, M € M € M € M € Ugyetem RKP。3.,1111布达佩斯,匈牙利4物理系,布达佩斯大学技术与经济学,M€uegyetem RKP。3.,1111 Budapest,匈牙利5物理系,科学院,许多大学,Al-Geish St.,31527 Tanta,Gharbia,Gharbia,埃及6 Microtechnology and Nanoscience系,Chalmers Technology,41296 G€欧特堡,瑞典7号,瑞典7 CNR-Spin,C/O大学Salerno的研究,通过Giovanni Paolo II 132,84084 Fisciano,意大利萨勒诺8物理学系“ E. R. Caianiello”,“ E. R. Caianiello”,萨勒诺大学的大学,通过Giovanni Paolo II 132,84084 Fisciano,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,Salerno,salerno,salerno,salerno
使用场效应晶体管 (FET) 来探索具有传输测量的原子级薄磁性半导体是困难的,因为大多数 2D 磁性半导体的极窄带会导致载流子局域化,从而阻止晶体管工作。本文表明,CrPS 4 的剥离层(一种带宽接近 1 eV 的 2D 层状反铁磁半导体)可以实现在低温下正常工作的 FET。使用这些设备,可以测量电导率作为温度和磁场的函数,以确定完整的磁相图,其中包括自旋翻转和自旋翻转相。确定了磁导率,它在很大程度上取决于栅极电压。在电子传导阈值附近达到高达 5000% 的值。尽管研究中使用的 CrPS 4 多层厚度相对较大,但栅极电压还可以调整磁态。结果表明,需要采用具有足够大带宽的二维磁性半导体来实现正常运行的晶体管,并确定一种候选材料来实现完全栅极可调的半金属导体。
摘要:门控ZnO纳米线场发射阵列在平板X射线源、光电探测器等大面积真空微电子器件中有着重要的应用。由于应用需要高像素密度的场发射阵列,因此需要研究像素密度对门控ZnO纳米线场发射性能的影响。本文模拟了在保持横向几何参数成比例的情况下不同像素尺寸下同轴平面门控ZnO纳米线场发射阵列的性能,获得了发射电流和栅极调制随像素尺寸的变化曲线。利用所获得的器件参数,制备了同轴平面门控ZnO纳米线场发射阵列。场发射测量结果表明,当栅极电压为140 V时,制备的ZnO纳米线场发射阵列的电流密度为3.2 mA/cm 2,跨导为253 nS,表明栅极控制有效。性能的提高归因于优化的栅极调制。
原子级精确的石墨烯纳米带 (GNR) 因其可大幅改变的电子特性而日益受到关注,这些特性可通过在化学合成过程中控制其宽度和边缘结构来定制。近年来,GNR 特性在电子设备中的开发主要集中在将 GNR 集成到场效应晶体管 (FET) 几何形状中。然而,由于存在单栅极,此类 FET 器件的静电可调性有限。本文报道了将 9 个原子宽的扶手椅型石墨烯纳米带 (9-AGNR) 集成到由超窄手指栅极和两个侧栅极组成的多栅极 FET 几何形状中的设备。高分辨率电子束光刻 (EBL) 用于定义窄至 12 纳米的手指栅极,并将它们与石墨烯电极相结合以接触 GNR。低温传输光谱测量揭示了具有丰富库仑钻石图案的量子点 (QD) 行为,表明 GNR 形成的 QD 既串联又并联。此外,结果表明,附加栅极能够实现纳米结中 QD 的差分调谐,为实现基于 GNR 的多点系统的多栅极控制迈出了第一步。
摘要:在演讲中,我将介绍近年来我们发表的三个不同的主题。首先,我将介绍有关栅极控制超导性的微观理论的工作[1]。最近,在许多实验中,已经报道了栅极介导的超导纳米旋转的超电流抑制。然而,到目前为止,对这些观察结果的微观理解仍在研究中。在我们的工作中,我们表明,桥表面的少量磁杂质可以显着有助于抑制超导性,因此在应用栅场时系统内部的超电流。这是因为栅场可以通过表面和超导体的磁杂质之间的交换相互作用来增强depairing。接下来,我将介绍基于基于超导体磁铁的杂种结构的Terahertz辐射检测的工作[2]:已知这些杂种结构在整个隧道交界处都表现出巨大的热电效应。基于这种巨大的热电效应,我们表明,对于在100至200 mk的温度下运行的现实检测器,能量分辨率可以低至1 MEV。这允许在1THz或以下的光子频率下进行宽带单光子分辨率。终于,我将介绍我们在带电子系统的浴室控制轨道磁性方面的工作[3]。系统浴缸的纠缠有望破坏相干的电子运动和淬火轨道磁性。物理。修订版b,108,184508/1-184508/8。[2] Subrata Chakraborty和Tero。J. Appl。在我们的工作中,我们表明,适当量身定制的浴室可以提高多播电子系统的轨道磁磁敏感性,甚至可以将轨道顺向磁反应转换为磁管磁性,因为系统浴耦合的增加。我们还展示了如何利用状态的van Hove奇异性来产生轨道磁化易感性的巨大增强。我们的工作为通过浴室工程参考控制带电子系统的轨道磁反应的可能性打开了大门:[1] Subrata Chakraborty,Danilo Nikoli´c,Juan Carlos Cuevas,Juan Carlos Cuevas,Francesco Giazotto,Angelo di Bernardo,Elio Mario Morsos cococo and Marios Cuoco)通过栅极控制的表面下降抑制超电流。T.Heikkilâa(2018)。 基于超导体 - 铁磁性连接的热电辐射检测器:量热度。 Phys。,124,123902/1–123902/7。 [3] Subrata Chakraborty和So Takei(2024)。 通过浴工程控制带电子系统的轨道磁性。 物理。 修订版 b,110,L140405/1 – L140405/5。 信,编辑的建议T.Heikkilâa(2018)。基于超导体 - 铁磁性连接的热电辐射检测器:量热度。Phys。,124,123902/1–123902/7。[3] Subrata Chakraborty和So Takei(2024)。通过浴工程控制带电子系统的轨道磁性。物理。修订版b,110,L140405/1 – L140405/5。信,编辑的建议