自旋电子学2024年新突破:科学家发明利用电场控制磁性的新技术 想象一下,如果你的手机、电脑、平板等电子设备,可以用电场来控制它们的磁性,那么它们会有多么快速和节能?你可能会认为这是科幻小说里的情节,但其实这已经是自旋电子学的最新研究成果。自旋电子学是一门研究电子的自旋和磁矩的学科,它可以让我们用电子...
这一发现为自旋电子学的快速发展打开了大门;在Fe/Al2O3/Fe三明治结构中观察到隧道磁电阻(TMR)现象...
在实验方面,1970年代的两项突破性工作标志着自旋极化输运概念的诞生。一是Meservey和Tedrow等人开展的铁磁体-超导体隧道实验,成功测量出铁磁金属的自旋极化率,证实电子自旋可以在隧道结中保持并传输 (自旋电子学 - 维基百科,自由的百科全书)。二是1975年Julliere报道了磁隧道结(MTJ)中的隧道磁阻效应:在铁/氧化物/铁...
一、自旋电子学:从量子特性到技术革命的起点 要理解自旋电子学,得先回到电子的“双重身份”。传统电子学只关注电子的电荷属性,用电压调控电荷流动实现信息处理。但早在1925年,乌伦贝克与古兹密特就提出:电子不仅有电荷,还有自旋——这是一种类似“自转”的量子特性,可通俗理解为电子自带的“小磁针”,有向上(...
自旋电子学(Spintronicsorspinelectronics),亦称磁电子学(Magneto-electronics),是一门结合磁学与微电子学的交叉学科。巨磁电阻的发现是自旋电子学发展的里程碑.1988年,法国科学家Fert小组在[Fe/Cr]周期性多层膜中观察到,当施加外磁场时,其电阻变化率高达50%,因此称之为巨磁电阻效应(GiantMagnetoresistance,GMR).而对...
斯格明子最具前景的应用领域之一是自旋电子学。自旋电子学是一门利用电子自旋而非电荷来存储和处理信息的电子学分支。传统电子设备依赖于电荷通过电路的移动,这会导致能量损耗,而自旋电子设备则旨在利用电子的自旋自由度,提供一种更高效的信息处理方式。斯格明子在开发下一代自旋电子设备(尤其是磁性数据存储设备)中具有...
十年前,被称为磁性Skyrmions的准粒子发现为微观自旋织构如何使自旋电子学成为可能提供了重要的新线索 ,自旋电子学是一种利用电子自旋方向而不是电荷来编码数据的新型电子学。尽管科学家们在这个非常年轻的领域取得了巨大的进步,但他们仍然不完全了解如何设计出能够实现超小型、超高速、低功耗器件的自旋电子学材料。
近日,郑州大学许群教授和团队利用化学手段,获得了二维金属氧化物的磁性,解决了自旋电子学在材料领域的应用难题。图 | 许群(来源:许群)另据悉,2021 年课题组曾发现二维二氧化钒的室温磁性,而在本次研究之中又发现了二维铜/三氧化钨的室温磁性。对于从基础研究走向器件应用来说,这些发现起到了很好的奠基作用。...
自旋电子学是一门新兴的研究领域,旨在利用电子自旋来实现信息的存储和处理。本课件将介绍自旋电子学的基本概念和应用领域。引言 自旋电子学是关于电子的自旋在信息科学中的应用的研究领域。本节将介绍自旋电荷耦合和自旋弛豫的基本概念。自旋电荷转换 自旋电子学发展史 回顾自旋电子学的历史,了解其起源和发展过程。自旋...