將自旋屬性引入半導體器件中,用量子電荷和自旋共同作為信息的載體,稱為量子自旋器件。
基本介紹
- 中文名:量子自旋器件
- 外文名:Quantum spin device
將自旋屬性引入半導體器件中,用量子電荷和自旋共同作為信息的載體,稱為量子自旋器件。
將自旋屬性引入半導體器件中,用量子電荷和自旋共同作為信息的載體,稱為量子自旋器件。量子自旋器件簡介量子除了具有電荷的屬性外,還具有內稟自旋角動量,在外磁場中,不僅受洛侖茲力的作用,還通過內稟磁矩和外場發生耦合。將自旋屬性...
《量子點自旋電子器件的探索與設計》是依託復旦大學,由盛衛東擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 由於其優良的光學性質和生長可控性,半導體自組織量子點被廣泛地認為是實現光量子和自旋電子器件極有前途的侯選者之一。在本項目中,我們將...
《電子自旋的非絕熱操控及其在量子器件中的套用原理》是依託上海大學,由班玥擔任項目負責人的青年科學基金項目. 中文名 電子自旋的非絕熱操控及其在量子器件中的套用原理 項目類別 青年科學基金項目 項目負責人 班玥 依託單位 上海大學 ...
因它有很長的自旋弛豫時間,故此也被視為製造自旋電子器件的重要材料。最近人們亦開展了用石墨烯納米結構製造量子位元的研究,以及亦對由缺陷、摻雜和邊緣態所產生自發磁化展開詳細基本及套用研究。最近,在金屬基板上生長的石墨烯中,發現...
顧名思義,利用電子的自旋來進行數據的存儲、傳輸和計算的半導體我們稱為自 旋半導體,研究自旋半導體的科學叫做自旋電子學。自旋是電子的內稟性質,是純量子效應,並且電子之間的自旋耦合方式和物質的磁性有密切關係,所以自旋半導體多是用...
《新型二維量子材料中的自旋性質研究》是依託北京大學,由韓偉擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 近年來,矽基傳統微電子技術面臨嚴峻挑戰,器件尺寸不斷縮小,已接近其量子效應的物理極限。利用電子自旋,來代替電荷完成信息的傳輸和運算...
3.發展半導體自旋電子器件可能是開發量子計算機等量子信息機器的切實可行的途徑,因為量子位是相干疊加狀態, 自旋電子量子位(自旋向上和自旋向下的態的疊加狀態)比起基於電子電荷的量子位, 在相干性(維持相干疊加狀態的能力)上可獲得較長...
自旋工程(Spin engineering)是控制和操作量子自旋系統發展器件和材料的工程。自旋工程有廣泛的科學和技術套用;如極高密度磁碟的信息輸入和讀出,核磁共振譜儀;利用自旋的功能設計新材料等。名詞介紹 自旋工程(Spin Engineering)是控制和...
利用非平衡格林函式方法和動力學主方程方法,我們具體將研究不同構型的雙量子點體系在不同輸運區域的熱自旋效應,探索具有高自旋品質因子的熱自旋器件。研究單模聲子庫對量子點體系熱自旋性質的影響,設計能產生高極化度自旋電流的自旋器件。
通過微納加工設計量子自旋注入電子器件,研究其自旋壽命、弛豫過程以及載流子濃度、電導率隨柵極電壓的變化規律,探索其自旋在電場調控下的動力學過程。為未來製備新型二維量子器件奠定相應的基礎,將在此研究方向上占領一席之地,取得研究的...
除了上面提到的磁性多層結構,半導體自旋電子學如磁性半導體,磁性/半導體複合材料,非磁性半導體量子阱和納米結構中的自旋現象以及半導體的自旋注入的研究在GMR發現後也變得十分活躍,極大地豐富了自旋電子學的內容。2023年3月,美國研發 了一...
用有機單晶製備器件將會對自旋電子輸運的兩個重要過程和機理,量子隧穿和自旋注入和擴散加以分辨。申請人在對研究現狀充分調研的基礎上,提出利用有機單晶材料的活躍層組裝實現全功能型自旋器件,研究目標明確,研究內容創新性強;研究方案...
《基於半導體納米管線的自旋電子學理論研究和器件設計》是依託清華大學,由段文暉擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 半導體納米管線呈現出許多嶄新的量子特性,具有深遠的基礎理論意義和廣闊的套用背景。利用從量子力學基本原理出發的第一原理...
《磁性半導體量子點中自旋態的微波調控》是依託福建師範大學,由李曉靜擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 半導體自旋電子學試圖利用電子的自旋自由度來構造和實現傳統的電子學器件,以解決即將面臨的問題。量子受限結構中的操控自旋的...
spin injection efficiency)之間有個普適關係:隧道磁阻是自旋注入效率的平亢這種平方關係在順序隧穿區和散射區都成立,除非雙結間半導體層厚度很長導致自旋翻轉效應的發生或中間的半導體層厚度小於其相位相干長度而導致磁阻中出現量子相干...
自旋電子器件是要利用半導體及其量子結構材料中的電子自旋自由度的偏振態作為信息載體和邏輯位。實現量子計算。這就要求電子自旋偏振具有足夠長的壽命和空間輸運距離,以滿足器件對電子自旋偏振的邏輯控制和運算。飛秒雷射吸收光譜 基於二能級...
本項目擬在研究磁調製量子結構中的電子自旋極化輸運、自旋磁致輸運、電子渡越的時間特性、電子自旋量子態,探求自旋輸運新理論新方法,揭示和解釋新效應新現象,為可能的自旋量子器件的設計和套用提供物理模型和理論依據。
磁-電子器件即自旋-電子器件(Spin-electron device)。 自旋-電子器件有金屬型的自旋網器件和磁隧道二極體,有半導體型的自旋FET和亞微米GaMnAs磁懸臂(有高靈敏度的扭轉力矩)等。自旋極化電流的大小可通過改變電子的自旋來加以控制,...
在低維量子結構中控制電子的自旋輸運是半導體自旋電子學中的重要課題,也是自旋器件能否實現的主要障礙之一。在二維電子氣中的各種量子結構中,量子環是被廣泛關注的一種,這是由於其擁有許多能被利用的有趣現象。本項目擬從多個方面開展...
重要研究結果或進展包括:(1). 與實驗合作,基於碳四元環實現石墨烯分子條帶中實現自旋量子通道轉換 [Phys. Rev. Lett. 2016];(2). 理論設計出雙Fe核單分子磁體模型器件,在此模型器件中成功將自旋過濾效應和負微分電阻效應雙功能...
因此,自旋電子器件具有低功耗、低熱耗散和速度快等獨特優點,被認為在下一代半導體納米電子器件集成製造中具有廣闊的套用前景。然而,自旋電子器件的實現還有很長的路要走,原因在於自旋光開關等自旋電子器件要求自旋弛豫時間足夠短,而量子...
自旋電子學的可能套用非常廣泛,如高速高密度非揮發記憶元件,可重新裝配的邏輯計算元器件,集成的磁光器件,利用自旋態的量子信息和量子計算器件,自旋場效應電晶體,自旋光發射二極體,磁性感測器,等等。從歐盟提出的歐洲納米電子學技術路線...