Исследователи реализуют спиновой полевой транзистор при комнатной температуре

Исследователи из CIC nanoGUNE BRTA в Испании и Университета Регенсбурга в Германии недавно продемонстрировали прецессию спина при комнатной температуре в отсутствие магнитного поля в двухслойном графене. В своей статье, опубликованной в Physical Review Letters, они использовали 2D-материалы для создания спинового полевого транзистора.

Исследователи реализуют спиновой полевой транзистор при комнатной температуре

Вместо использования одного материала Ингла-Айнес и его коллеги использовали комбинацию двух материалов с разными важными свойствами. Первый из этих материалов — графен, который имеет слабую спин-орбитальную связь и большую длину спиновой релаксации. Второй — WSe 2, обладающий сильной и анизотропной спин-орбитальной связью.

Ингла-Айнес и его коллеги смогли контролировать время переноса спина в материале, который они использовали, приложив к ним электрическое поле в плоскости и обратное напряжение. В конечном итоге это позволило электрически контролировать прецессию спина при комнатной температуре без необходимости приложения внешнего магнитного поля.

«Сообщество добивалось этого на протяжении десятилетий и исследовало множество различных материалов, но до сих пор ни у кого не было успеха», — сказали исследователи. «Это открытие имеет значение для применимости спинтроники, поскольку наше устройство работает как давно востребованный спиновый транзистор Датта-Даса, который был одной из целей спинтроники с момента его первого предложения в 1990 году».

В своей статье исследователи представили первый полевой транзистор со спиновым эффектом при комнатной температуре, используя разработанную ими стратегию прецессии спина. В будущем их работа может проложить путь к практической реализации энергоэффективной спиновой логики.

Источник — aobe.

Актуальные новости России и мира