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半導體過熱問題會通過量子波解決嗎?

作者:EEPW 時間:2024-06-18 來源:EEPW 收藏

摘要

研究人員開發(fā)了一項技術,解決了下一代技術、自旋電子學和軌道電子學的缺點。韓國科學技術院(KAIST)物理系教授金世權和浦項科技大學(POSTECH)物理系教授李賢宇領導的聯(lián)合研究團隊,成功觀察到了可以在不產(chǎn)生電子熱的情況下傳輸信息的“磁振子”新運動。這一突破于6月17日公布。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202406/459979.htm

研究背景

傳統(tǒng)的信息處理技術由于使用電子,在通過導體時因電阻產(chǎn)生熱量而損失大量能量。自旋電子學利用電子的電荷和磁自旋,而軌道電子學則利用電子軌道的位置,但兩者都面臨過熱問題。最近,人們希望通過使用稱為“磁振子”的量子波來解決這些問題。與具有質量和體積且會產(chǎn)生熱量的電子不同,波可以在不產(chǎn)生熱量的情況下處理信息。然而,關于磁振子運動的研究尚不足以應用于類似的信息處理技術中。

研究發(fā)現(xiàn)

研究團隊首次在二維中發(fā)現(xiàn)了“磁振子軌道霍爾效應”。這種效應發(fā)生在自旋波量子化并且其軌跡彎曲時。該新型磁振子運動首次在2010年被觀察到,并引起了廣泛關注,因為它擴展了以前已知的磁振子行為的方面。此前只能利用電子的自旋自由度,而這種新運動允許信息處理,強調(diào)了其重要性。

團隊在具有蜂窩狀晶格結構的二維反鐵磁磷化錳(MnPS?)中觀察到了強烈的磁振子軌道霍爾效應。這是首次在反鐵磁中觀察到磁振子軌道霍爾效應,該材料被認為可以實現(xiàn)自旋電子學和軌道電子學的應用。

專家意見

金教授表示:“建立磁振子軌道和傳輸理論是一個獨特且具有挑戰(zhàn)性的問題,世界上尚無人嘗試。我們預計將為基于軌道的超低功耗信息處理技術奠定基礎,這可能會顯著超越現(xiàn)有信息處理技術的局限性?!?/p>



關鍵詞: 半導體 材料

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