自旋电子学研究进展

自旋电子学是上世纪 90年代以来飞速发展起来的新兴学科。与传统的半导体电子器件相比 ,自旋电子器件具有非挥发性、低功耗和高集成度等优点。电子学、光学和磁学的融合发展更有望产生出自旋场效应晶体管、自旋发光二极管、自旋共振隧道器件、THz频率光学开关、调制器、编码器、解码器及用于量子计算、量子通信等装置的新型器件 ,从而触发一场信息技术革命。文中介绍了自旋电子学的若干最新研究进展。     

自旋电子学及其器件

1988年Fert与Grunberg科研小组彼此独立地在铁/铬多层膜纳米结构中发现了高达50％的磁电阻效应,从此自旋电子学诞生了.目前,自旋电子学已经发展出磁读头、磁电隔高耦合器、磁随机存储器(MRAM)、微波探测器等器件,年产值近1000亿美元.同时,通过与其它学科的结合,半导体自旋电子学、有机自旋电子学等均成为物理研究的前沿.因此,大量中外院士与专家认为自旋电子学及器件很有可能成为世界第四次产业革命的导火索.     

自旋电子学和自旋电子器件

自旋电子学是近年来发展起来的微电子学和磁学的交叉学科,主要研究自旋极化电流的注入、控制和检测。本文介绍了自旋电子学和器件的研究进展,着重讨论了自旋注入和检测的问题,分析了自旋电子器件研究的核心问题和难点。自旋电子学的研究有着重要的理论意义,自旋器件在信息科学领域也具有十分广阔的应用前景。     

自旋电子学研究

本文对自旋电子学的起源,作为自旋源的稀磁半导体的制备和自旋电子学的应用及发展前景进行了综述。详细介绍了稀磁半导体的制备及自旋电子学在器件上的应用。     

宽带Ⅱ-Ⅵ族磁性半导体的铁磁特性研究

自旋电子学是凝聚磁学与微电子学的桥梁,从而将磁器件与微电子器件联系起来,而半导体自旋电子学是在自旋电子学基础上发展起来的一门新兴学科.近年来,由于磁性半导体的铁磁特性及磁光特性的研究迅速发展,使半导体自旋电子学的研究成为自旋电子学领域的一个重要分支,它着重于以磁性半导体为基本材料的新型电子器件的研究.本文主要介绍宽带Ⅱ-Ⅵ族半导体铁磁特性的研究进展及一些初步的研究工作.     

宽带II-VI族磁性半导体的铁磁特性研究

自旋电子学是凝聚磁学与微电子学的桥梁,从而将磁器件与微电子器件联系起来,而半导体自旋电子学是在自旋电子学基础上发展起来的一门新兴学科。近年来,由于磁性半导体的铁磁特性及磁光特性的研究迅速发展,使半导体自旋电子学的研究成为自旋电子学领域的一个重要分支,它着重于以磁性半导体为基本材料的新型电子器件的研究。本文主要介绍宽带Ⅱ-Ⅵ族半导体铁磁特性的研究进展及一些初步的研究工作。     

自旋电子学及其器件应用

介绍了近年来自旋电子学研究概况及器件应用，并展望了半导体自旋新器件的研究和发展。     

半导体自旋电子学的研究与应用进展

自旋电子学是一门最新发展起来的涉及磁学、电子学以及信息学的交叉学科.自旋电子器件与普通半导体电子器件相比具有不挥发、低功耗和高集成度等优点.本文介绍了半导体自旋电子学的研究对象和内容,主要包括磁性半导体、自旋注入、自旋探测以及自旋输运等.本文综述了半导体自旋电子学目前的研究进展及其在自旋电子器件和量子信息处理中的应用.     

新形势下构建和谐的发展氛围——国家自然科学基金半导体科学学科2007年申请概况分析

信息科学不断发展,半导体科学学科的资助范围也随之不断进行微调.45纳米以下的微电子学器件与工艺探索为大家提供了广阔的研究空间;自下而上的纳电子学、自旋电子学、分子电子学、生物电子学和量子信息学等领域的研究更加活跃和迫切;光电子学、光子学、光电子和光子集成也不断发展;而相关的新材料、新器件探索层出不穷;微纳光机电器件与系统的应用领域不断拓展,研究也呈欣欣向荣之势.本文将简述2007年半导体科学基金申请与资助概况及近期走向,并附2007年半导体学科批准资助的面上及重点项目,供有关科技工作者参考.     

新形势下构建和谐的发展氛围——国家自然科学基金半导体科学学科2007年申请概况分析

信息科学不断发展,半导体科学学科的资助范围也随之不断进行微调.45纳米以下的微电子学器件与工艺探索为大家提供了广阔的研究空间;自下而上的纳电子学、自旋电子学、分子电子学、生物电子学和量子信息学等领域的研究更加活跃和迫切;光电子学、光子学、光电子和光子集成也不断发展;而相关的新材料、新器件探索层出不穷;微纳光机电器件与系统的应用领域不断拓展,研究也呈欣欣向荣之势.本文将简述2007年半导体科学基金申请与资助概况及近期走向,并附2007年半导体学科批准资助的面上及重点项目,供有关科技工作者参考.     

半导体科学基础研究面临新的发展机遇--国家自然科学基金半导体学科2002年申请概况分析

信息科学不断发展,对半导体科学研究提出了更高要求.微电子学的实验室水平已经进入纳米电子学范畴;光电子学、光电子和光子集成也不断发展;而纳电子学、自旋电子学、分子电子学、生物电子学和量子信息学等领域的研究蓬勃开展,相关的新材料、新器件探索层出不穷.这些研究的不断深入、彼此之间的交叉融合,将会不断推动半导体科学的发展.文中简述了2002年半导体学科基金申请与资助概况及近期走向,并附2002年半导体学科批准资助的面上及重点项目,供有关科技工作者参考.     

半导体科学基础研究面临新的发展机遇——国家自然科学基金半导体学科2002年申请概况分析

信息科学不断发展 ,对半导体科学研究提出了更高要求。微电子学的实验室水平已经进入纳米电子学范畴 ;光电子学、光电子和光子集成也不断发展 ;而纳电子学、自旋电子学、分子电子学、生物电子学和量子信息学等领域的研究蓬勃开展 ,相关的新材料、新器件探索层出不穷。这些研究的不断深入、彼此之间的交叉融合 ,将会不断推动半导体科学的发展。文中简述了 2 0 0 2年半导体学科基金申请与资助概况及近期走向 ,并附 2 0 0 2年半导体学科批准资助的面上及重点项目 ,供有关科技工作者参考。     

Al_xGa_(1-x)N/GaN异质结构中二维电子气的自旋性质

Ⅲ族氮化物材料有很长的电子自旋弛豫时间以及很高的居里温度,成为近年来半导体自旋电子学研究的重要材料体系之一。介绍了目前两种最主要的研究AlxGa1-xN/GaN异质结构中二维电子气(2DEG)自旋性质的物理效应:磁电阻的舒伯尼科夫-德哈斯拍频振荡和弱反局域效应,回顾了AlxGa1-xN/GaN异质结构中2DEG自旋性质的研究进展。AlxGa1-xN/GaN异质结构材料中有很强的极化电场,诱导产生很高浓度的2DEG,能够产生相当大能量的自旋分裂,并且这种自旋分裂可以被栅压所调控,因此在自旋场效应晶体管方面有很好的应用前景。然而要实现GaN基自旋电子学器件的应用,GaN中自旋注入效率是目前所面临的问题。     

都有为院士、张裕恒院士作客宁波材料所磁性材料及应用论坛CSCD

2014年12月4日下午,南京大学都有为院士和中国科学技术大学张裕恒院士作客中国科学院宁波材料技术与工程研究所“磁性材料及应用论坛”,并分别作了题为“自旋电子学及其器件产业化”和“论自旋电子”的学术报告,中国科学院物理研究所沈保根院士和宁波材料所刘平研究员应邀主持报告会。     

半导体材料中自旋极化的光学注入与探测

综述了自旋电子学的一些新进展,重点介绍了自旋极化的光学注入、弛豫机制和光学探测等方面的内容,并涉及到与自旋有关的自旋霍尔效应(SHE)和纯自旋流等物理效应.     

都有为院士、张裕恒院士作客宁波材料所磁性材料及应用论坛

<正>2014年12月4日下午,南京大学都有为院士和中国科学技术大学张裕恒院士作客中国科学院宁波材料技术与工程研究所"磁性材料及应用论坛",并分别作了题为"自旋电子学及其器件产业化"和"论自旋电子"的学术报告,中国科学院物理研究所沈保根院士和宁波材料所刘平研究员应邀主持报告会。     

自旋电子学、自旋电子器件及GaAs中电子自旋弛豫研究

评述了自旋电子学及自旋电子器件的发展,自旋电子器件的应用,半导体自旋电子学的研究内容及目前的研究现状．给出了我们的有关GaAs中电子自旋偏振与相干弛豫的研究结果．     

三维晶体管和后CMOS器件的进展

2012年当量产的集成电路的特征尺寸进入22 nm时,三维晶体管新结构成为纳电子发展的主流,标志纳电子学的发展由应力Si时代进入三维晶体管时代。介绍了多栅晶体管的发展过程,包括双栅、鳍栅、Pi型栅、Ω型栅、三栅和环形栅等FET关键技术的突破和由于栅极控制沟道电子能力增加而导致的器件性能的改善。同时,还介绍了后CMOS器件的新进展,包含InGaAs n沟道鳍栅FET、环栅纳米线FET、Ge n/p沟道鳍栅FET、碳纳米管FET、石墨烯FET、隧穿FET、单电子晶体管和自旋电子学等,以及后CMOS器件的评定和终结CMOS器件模型。     

半导体技术

TN3 2003030481半导体科学荃础研究面临新的发展机遇一一国家自然科学荃金半导体学科2 002年申请概况分析/何杰(国际自然科学基金委员会)11半导体学报.一2003,24(1)一109一112信息科学不断发展,对半导体科学研究提出了更高要求.微电子学的实验室水平已经进入纳米电子学范畴;光电子学、光电子和光子集成也不断发展;而纳电子学、自旋电子学、分子电子学、生物电子学和量子信息学等领域的研究蓬勃开展,相关的新材料、新器件探索层出不穷.这些研究的不断深入、彼此之间的交叉融合,将会不断推动半导体科学的发展.文中简述了2 002年半导体学科基…     

基于自旋电子学的太赫兹波产生方法

自旋电子学的某些物理现象,如交换型磁振子、反铁磁共振、超快自旋动力学等,其特征频率刚好处于太赫兹频段。利用相应的自旋电子学现象和原理,研究人员发现和建立了若干新型的太赫兹波产生方法,为新型太赫兹源的实现和发展提供指导方向。这些新型产生方法有:a)自旋注入产生太赫兹波;b)基于反铁磁共振的太赫兹波产生;c)基于超快自旋动力学的太赫兹波产生。理论及实验结果表明,基于自旋电子学的太赫兹产生方法具有较大的潜力,有望推动太赫兹技术的发展。