日前，美國海軍實(shí)驗室的科學(xué)家將一層石墨烯置于鎳層和鐵層之間，制造出了首個(gè)能在室溫下過(guò)濾自旋的薄膜結點(diǎn)設備，最新研究將有助于下一代磁隨機存儲器(MRAM)的研制。
電子具有兩個(gè)重要的屬性：電荷和自旋，現代微電子技術(shù)只利用了電子的電荷屬性；而在新興的自旋電子學(xué)中，自旋取代電荷作為信息儲存和傳輸的載體。自旋過(guò)濾能得到高度自旋極化的載荷子。在磁隨機存儲器中，自旋極化脈沖讓磁位在“0”和“1”之間切換，從而實(shí)現數據的存儲和傳輸。
磁隨機存儲器
研究發(fā)表在美國化學(xué)學(xué)會(huì )《納米》雜志上，科學(xué)家們正在研究疊層石墨烯薄膜的導電性以及它們與其他材料之間的相互作用。為此，他們想出了一種新方法，在一塊光滑的晶體鎳合金薄膜上，直接“種植”大塊的多層石墨烯薄層，這一過(guò)程設法保住了鎳合金薄膜的磁性，使他們能將鎳薄膜變成結點(diǎn)陣列。
研究人員解釋稱(chēng)，新架構中的自旋過(guò)濾現象是石墨烯的量子力學(xué)屬性同晶體鎳薄膜的量子力學(xué)屬性相互作用的結果，當鎳層與石墨烯層對齊時(shí)，僅擁有特定自旋的電子能從一種物質(zhì)轉移到其他物質(zhì)。
該研究主要負責人、海軍研究實(shí)驗室材料科學(xué)和技術(shù)分部的恩里克·寇巴斯說(shuō)：“自旋過(guò)濾效應已被理論預測，以前僅在處于低溫的高電阻結構內看到，新結果表明，這一效應也能在室溫低電阻設備內工作。”
資料來(lái)源于科技日報。
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