作者:Masaaki Tanaka 来源:APL 发布时间:2016/5/26 14:36:32
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科学家生长出室温下具有铁磁性的铁掺杂半导体

 

更多,更快,更好,更便宜。这些是这个因设备而兴奋和以数据为中心的世界的需求。满足这些需求,则需要用于处理和存储信息的技术。如今,来自日本东京大学、东京工业大学和越南胡志明师范大学的研究人员证实,新一代器件技术发展的一个重要障碍似乎已被克服。

该团队首次生长出可在室温下工作的铁掺杂铁磁性半导体。这是物理学中一个长期存在的限制。掺杂是将杂质原子添加到半导体晶格中,以改善电学结构和性能。铁磁半导体因具备利用半导体器件中电子的自旋自由度改善器件性能的潜力而受到重视。

“将半导体和磁性连接起来很吸引人,因为它将为利用半导体器件中电子的自旋自由度提供新的机会。”此项研究负责人、东京大学电气工程与信息系统学院博士Masaaki Tanaka解释说,“我们的方法实际上颠覆了铁磁性半导体材料设计的传统观念。我们实现了突破,即生长了在室温下首次表现出铁磁性的铁掺杂半导体,并且与现代电子器件呈现出很好的相容性。我们的研究结果为实现在室温下运行的半导体自旋电子器件开辟了道路。”

近日,研究人员在美国物理联合会出版公司下属《应用物理学快报》封面精选文章中探讨了这一成果。这一“特立独行”的举动对预言一类被称为“宽能带隙”的半导体将具有强铁磁性的主流理论形成了挑战。“大多数研究聚焦的是宽能带隙方法,但我们改为选择窄带半导体,比如砷化铟、锑化镓,作为本征半导体。”Tanaka说。这种选择使他们获得铁磁性,并且通过调节掺杂浓度,在室温下将铁磁性保存下来(来源:中国科学报 徐徐)

 
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