59,08 ↑ 100 JPY
91,47 ↓ 10 CNY
64,21 ↑ USD
54,89 ↓ 1000 KRW
Владивосток
Владивосток
-5° ветер 1 м/c
EN
15 ноября
Пятница

Владивосток

Учёные ДВФУ совершили прорыв в сфере кремниевой электроники

Ученые всего мира уже два десятилетия пристально изучают магнитные и проводящие свойства наночастиц и тонких пленок магнетита

Учёные Фото: ДВФУ

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Дальневосточного отделения Российской академии наук (ДВО РАН) разработали наногетероструктуру толщиной всего 75 нанометров, магнитные и магнито-электрические свойства которой могут помочь в разработке высокопроизводительных гибридных устройств полупроводниковой электроники с новыми спинтронными элементами, сообщает ЕНВ со ссылкой на пресс-службу университета.

Наногетероструктура состоит из нанокристаллической пленки магнетита FeO, которую нанесли на подложку из кремния (SiO/Si) с дополнительным слоем оксида кремния. Повышенный интерес к ней связан, в первую очередь, с возможностью использования в качестве источника спин-поляризованных электронов для полупроводниковой подложки кремния. В своей работе ученые впервые определили оптимальные условия для формирования пленок, содержащих исключительно нанокристаллы FeO. Кристаллическая решетка внутри этих структур имеет ту или иную преимущественную ориентацию относительно Si-подложки.

В новой наногетероструктуре поляризация спинов электронов происходит с гораздо более высокой эффективностью, чем в пленках других магнитных материалов. Это поможет создать спиновые инжекторы для устройств спинтроники.

"Учеными всего мира вот уже два десятилетия пристально изучают магнитные и проводящие свойства наночастиц и тонких пленок магнетита (FeO. Причина в том, что это материал с теоретически предсказанной стопроцентной спиновой поляризацией электронов. Это показатель мечты для устройств спинтроники, для работы которых необходим чистый спиновый ток, более эффективный аналог электрического тока. Спиновый ток обусловлен только переносом спинов электронов, а не их заряда, поэтому в разрабатываемых устройствах нет затрат энергии на нагрев", - отметил доцент кафедры компьютерных систем Школы естественных наук ДВФУ Александр Самардак.

Учёный рассказал, что высокая спиновая поляризация магнетита пока что не была доказана экспериментально, однако существуют перспективные области исследований в этом направлении. Одна из них - разработка пленок магнетита с заданной кристаллической структурой на полупроводниковых подложках.

Именно структура в конечном итоге определяет магнитные и транспортные свойства нанопленок. Это приближает нас к созданию высокоэффективных инжекторов чистого спинового тока, которые могут быть использованы в гибридных устройствах на основе полупроводников и магнитных материалов.


Наверх