《電子的自旋軌道耦合特性在半導體自旋電子學中的套用》是依託華南師範大學，由胡梁賓擔任項目負責人的面上項目。
《電子的自旋軌道耦合特性在半導體自旋電子學中的套用》是依託華南師範大學，由胡梁賓擔任項目負責人的面上項目。項目摘要本項目從理論上探討電子的自旋軌道耦合特性在半導體自旋電子學中的套用。我們將主要研究三個方面的問題：(1) ...
自旋軌道耦合效應是指耦合電子的自旋自由度和它的軌道自由度之間的關係，這種關係提供了一種新的方式來控制電子自旋，即人們可以方便地用外加電場或門電壓來控制和操縱電子的自旋，進而實現自旋電子器件。自旋軌道耦合效應在半導體自旋電子學有很多具體套用，實際研究中根據介質材料所受力的性質和材料結構對稱性可以將自旋...
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圖中，可以看出，除了一些傳統的元器件以外，將包括分子電子學和自旋元器件等的...
《自旋-軌道耦合半導體系統中的自旋輸運研究》是依託北京套用物理與計算數學研究所，由張平擔任項目負責人的青年科學基金項目。 項目摘要 利用半導體系統中的自旋自由度來進行量子計算是目前的研究熱點之一，並衍生了半導體自旋電子學這一新興學科。由於自旋的量子力學屬性，自旋電子學研究無論在實驗上還是在理論上都富具...
半導體低維結構中電子自旋軌道耦合及其相關現象的研究是當前半導體低維物理和半導體自旋電子學的前沿課題和研究熱點之一，具有強烈的套用背景。實驗表明門電壓(gate voltage)能夠調節和控制Rashba自旋軌道耦合強度，這種純電學操控在器件套用方面具有獨特的優點。本項目主要建立和發展基於自旋軌道耦合實現的新穎量子效應及其理論...
自旋半導體是近年來飛速發展的前沿學科領域之一。自旋軌道耦合是影響常見的半導體材料自旋調控和弛豫的重要物理機理，因此是半導體自旋電子學器件套用必須考慮的關鍵因素。近年來，國際上關於半導體中自旋軌道耦合引致的各種新奇的物理現象並取得了許多重要的進展，如本徵自旋Hall效應等。這些研究為在半導體中產生自旋流提供了新...
在半導體中利用和控制電子的自旋自由度，成功地實現在半導體材料中的自旋注入和自旋輸運，將是新一代電子器件的套用基礎。本項目研究低維受限半導體量子體系中基於自旋軌道耦合效應的電子自旋輸運與拓撲相變。通過研究深入了解受限半導體材料中自旋本身的物理規律與性質，為以自旋電子學為基礎的新一代半導體器件的設計提供...
《InGaAs及HgCdTe二維系統中的自旋－軌道耦合效應》是依託天津大學，由高礦紅擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 利用電子的自旋特性來構造傳統的電子學器件是半導體領域裡的一個研究熱點。在半導體器件中利用電場來調控電子的自旋被認為是一種有效的手段，而電場調控自旋的機理之一就是利用自旋－軌道耦合效應。我...
（2）半導體中自旋軌道耦合導致的光與自旋的間接相互作用，包括研究直接帶隙半導體二維系統的純自旋流的Faraday旋轉、非線性光學效應，及其探測和操控；強THz 場下半導體量子阱中激子THz高階光子伴帶偏振的方向性。預期在上述問題取得的成果，學術上具有創新性，也許對自旋電子學的發展也有潛在的重要意義。結題摘要 本...
有機半導體包括小分子和高分子聚合物，具有重要的電磁光功能特性，在通訊、顯示技術、雷射、太陽能、磁儲存和輸運等領域具有廣闊套用前景。本項目對有機自旋電子學近年來出現的一些新現象展開基礎理論研究，一方面解釋了一些實驗數據，另一方面預言了一些新現象。（1）通過模型與第一性原理計算結果對比，分析了載流子自旋...
稀釋磁性半導體(DMS)材料又叫做半導體自旋電子材料。在過去的十幾年裡，自旋電子學大大地提高了硬碟的容量，迅速進入計算機套用領域。在下一個十年，半導體自旋電子學有潛力在微電子和光電子技術中獲得重要的套用。從長遠來看，更具有革命性的套用是在量子計算中，這涉及限域體系中自旋相干耦合的量子力學規律的套用。金屬...
發展製備高質量(Zn,Co)O一維納米結構的可控化學生長和二維薄膜結構的雷射分子束外延生長技術，通過外場調控，研究自旋輸運、電荷轉移、自旋軌道耦合及退相干等方面的量子物理特性，同時發展相關原型器件的製備工藝和技術，深入開展(Zn,Co)O低維結構的自旋調控及潛在的自旋電子學器件套用的實驗研究。
它利用電子的自旋和磁矩，使固體器件中除電荷輸運外，還加入電子的自旋和磁矩。是一門新興的學科和技術。套用於自旋電子學的材料，需要具有較高的電子極化率，以及較長的電子自旋弛豫時間。許多新材料，例如磁性半導體、半金屬等，近年來被廣泛的研究，以求能有符合自旋電子元件套用所需要的性質。簡介 硬碟磁頭是自旋...
4.6.1 縱向磁場中帶正電激子的電子自旋極化 4.6.2 垂直磁場中帶正電的激子的電子自旋相干性 4.7 結論 參考文獻 第5章 時間自旋分辨動力學和自旋噪聲譜 5.1 導論 5.2 時間分辨和偏振分辨的光致螢光譜 5.2.1 實驗技術 5.2.2 實驗例證Ⅰ:(110)量子阱中的自旋弛豫 5.2.3 實驗例證Ⅱ:半導體中耦合...
研究納米碳管環的AB、AA及AC效應，討論持續電流中的自旋軌道耦合回響。分析可能的電子自旋幾何極化方案和自旋過濾系統，這些研究對發展凝聚態理論及研發新型介觀自旋電子學器件都具有重要學術意義。結題摘要 碳納米管載流子的自旋軌道耦合通常很弱，實驗上發現其彎曲幾何構型可使載流子產生附加的自旋軌道耦合。在眾多的彎曲...
（3）研究單晶鐵磁金屬/非磁金屬異質結構中由於自旋-軌道耦合引起的新奇磁性和磁結構；（4）研究自旋-軌道力矩和自旋霍爾磁電阻效應並澄清其內在物理機制；（5）尋找具有更大自旋霍爾角的新材料，並探索增強自旋霍爾效應的方法和機制，推動有潛在套用價值的新型磁性功能器件和正在興起的自旋電子學的發展。
本課題的完成將增進人們對多終端介觀環器件自旋分離和輸運機制的理解，完善介觀環的輸運理論。結題摘要 在半導體量子環結構中，自旋軌道耦合和量子干涉共同作用可以用來實現電子自旋的控制和操作。基於半導體量子環設計開發電場控制的自旋分離器件，要使用三終端或四終端量子環。因此，對多終端量子環中的自旋輸運特性研究是...
包括1篇Phys. Rev. Lett.、1篇J. Am. Chem. Soc.、1篇ACS Appl. Mater. Interfaces、2篇Phys. Rev. B、1篇Appl. Phys. Lett. 和1篇J. Phys. Chem. C等高水平論文。本項目研究成果服務於氧化物功能材料的自旋電子學套用和量子調控研究。本項目培養了3名博士和2名碩士。
傳統的電子元件都是以控制電荷自由度（從而有n型和p型半導體）為基礎工作，磁性半導體能控制電子的自旋自由度（於是有了上旋和下旋的元件），在理論上可以實現自旋注入率接近百分之百的自旋極化。理論上，這將提供接近完全的自旋極化（在鐵等材料中僅能提供至多50%的極化），這是自旋電子學的一個重要套用，例如自旋...
