Создано гибридное спинтронное устройство

Американские физики из Университета штата Огайо создали гибридное спинтронное устройство.

Такое устройство, как следует из обозначения, должно использовать в работе спин электронов и объединять разнородные — неорганические и органические — материалы. Объединение позволяет решить одну важную эксплуатационную проблему: традиционные неорганические полупроводники, которые имеют требуемые в спинтронике магнитные свойства, функционируют только при температуре ниже –100 ˚C.
«На практике понадобятся материалы, работоспособные при комнатной температуре, и органические полупроводники подходят как нельзя лучше, — говорит один из авторов Эзикиел Джонстон-Гальперин (Ezekiel Johnston-Halperin). — Логично было бы перевести на органику все элементы спинтронных устройств, но нам нужно считаться с требованиями производства. Методики обработки неорганических полупроводников уже оптимизированы, и отказываться от них промышленность не собирается».

В экспериментах был использован **ферримагнитный полупроводник с органической основой V[TCNE]х (х ~ 2, TCNE — тетрацианоэтилен), о котором мы уже рассказывали. Слой V[TCNE]х учёные создали по методике осаждения из паровой фазы. Компанию ему составил вполне обычный светодиод на базе арсенида галлия и арсенида галлия-алюминия GaAs/AlGaAs; неорганические слои были сформированы методом молекулярно-лучевой эпитаксии.


Схема «спинового» светодиода и его вольт-амперная характеристика при 60 К (иллюстрация из журнала Physical Review Letters).

В этой структуре авторы сумели передать поляризованный по спину ток от V[TCNE]х к GaAs/AlGaAs. Доказательством того, что опыт прошёл успешно, стала поляризация электролюминесценции светодиода.

Разумеется, «спиновый» светодиод в его нынешнем виде не пойдёт в массовое производство. Он просто иллюстрирует возможность создания полупроводникового спинтронного устройства, работающего при комнатной температуре.

Полная версия отчёта опубликована в статье:

*Lei Fang, K. Deniz Bozdag, Chia-Yi Chen, P. A. Truitt, A. J. Epstein, and E. Johnston-Halperin Electrical Spin Injection from an Organic-Based Ferrimagnet in a Hybrid Organic-Inorganic Heterostructure. – 106, 156602 (2011) [4 pages]. Physical Review Letters

Источник

«Это нормально не знать ответы на все вопросы. Лучше признавать свое невежество, чем верить в ответы, которые могут быть неправильными. Притворство что мы знаем все, закрывает дверь для понимания что же там на самом деле»

Нил Деграсс Тайсон

Файлы

Поиски механизма гравитации

Критика новейших буржуазных концепций государственно-монополистического капитализма

Величайшее Шоу на Земле

Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня